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射頻前端和射頻天線

發布時間: 2023-01-22 12:57:34

A. 射頻前端與移動終端天線有什麼區別

呵呵,射頻前端主要包括 接收高頻放大、混頻(變頻)基帶放大解調、接收VCO、接收供電控制、頻率合成系統、參考頻率;發射上變頻、發射VCO、發射前置放大。這些都已經集成到一個IC。移動端天線僅僅是一個原件--天線,不屬於射頻前端的范疇哦。射頻前端是一個完成收發射頻處理的集成電路

B. 手機里的射頻是什麼意思

若使用的是vivo手機,手機射頻是指接收、發送手機信號的功能模塊。

C. 什麼叫射頻前端(無線電方面);個人理解主要指信號的接收能力如天線增益、射頻放大、輸入衰減等,請問對么

我理解的是靠近天線部分的是射頻前端,包括發射通路和接收通路。
發射通路東西不多,功率放大、濾波之類的。
一般講得比較多的是接收通路,包括低雜訊放大器(LNA)、濾波器等器件,包括增益、靈敏度、射頻接收帶寬等指標,要根據產品特點進行設計,目的是保證有用的射頻信號能完整不失真地從空間拾取出來並輸送給後級的變頻、中頻放大等電路。

D. 華為 P50沒有5G還是要硬著頭皮發布中間的無奈只有當事人能懂


「因為這兩年多美國四輪制裁,限制我們5G手機,所以現在只能用4G,我們的5G晶元只能當4G用。」7月29日,華為P50系列手機乘著晚班車來到發布會現場,華為常務董事、消費者業務CEO余承東滿含歉意又無奈地說出這句話。

5G只能當4G,核心部件缺位是關鍵

和往年一樣,華為 P50/Pro 系列在影像方面依然是狂甩對手幾十個足球場的存在。同時,該系列手機在性能、顏值、快充、屏幕等方面也都是頂級的水平——除了不支持5G。


華為P50全系搭載高通驍龍888 4G晶元,而華為P50 Pro則搭載高通驍龍888 4G晶元以及海思麒麟9000 4G晶元。看到這里一定會有人提出疑問:之前同樣搭載麒麟9000晶元的華為Mate 40系列都可以支持5G,而華為P50系列先行發售的版本搭載的正是麒麟9000晶元,怎麼偏偏用在P50系列上就不支持了呢?

半導體咨詢機構「芯謀研究」企業研究總監王笑龍分析稱,在5G SoC仍有庫存的背景下,華為手機無法實現5G功能,唯一可能就是智能手機中的核心部件——射頻模組出現問題。


目前該猜測還未得到華為證實。不過,這一猜測正為我們提供了一個思路,我們不妨從手機通信的角度來予以分析。

射頻前端晶元決定終端所支持的通信模式

射頻模塊主要包含了天線、射頻前端和射頻晶元,其中射頻前端又是電子設備信號收發的核心器件,它在無線通信的過程中扮演著信號「發送者」和「接收者」的角色。

手機天線在接收到無線信號後,首先經過選頻網路剔除手機處理范圍之外的電磁波信號,隨後手機信號傳輸到天線開關,根據接收的信號頻段再由天線開關「放行」相應的頻段信號。接著被放行信號會通過濾波器、信號放大器等進入射頻集成電路,信號在這里會經過一系列處理留下通話聲音的模擬信號,整個過程都是通過射頻前端來完成,之後再通過基帶進行數模轉換,最終被用戶所接聽。


由此不難看出,在射頻模塊中,射頻前端晶元起到了「生命線」一樣的作用。所以,盡管華為P50 Pro一部分搭載了華為的麒麟9000 5G晶元,但由於只有基帶晶元而沒有射頻模塊,P50也就無法使用5G網路。

國產自給自足面臨重大考驗

眾所周知,華為此次面臨的射頻模塊缺失的問題是華為一直未能突破的核心環節。


以最受卡脖子之痛的濾波器為例,放眼全球市場,2018年日本村田製作所佔據了47%的市場份額。BAW濾波器方面,美國博通一家就占據著87%的市場份額,Qorvo也有8%的份額。反觀我國,目前SAW濾波器自給率僅為5%,而BAW濾波器更是少有廠商能夠實現量產,即便可以實現,大部分也只能應用於中低端產品當中。

說到這,大家多少就能明白為什麼華為P50系列即便搭載麒麟9000晶元,也不能使用5G技術了吧,背後的殘缺之憾,實在是無奈。


但是無奈之外,我們也要看到,我國正在積極實現半導體行業的自給自足。就像這次的濾波器,其實華為海思已經在研究SAW濾波器,正逐步完善我們的產業鏈。相信假以時日,我們必能夠通過自主研發,真正突破半導體全產業鏈這一難關!

E. 如此重要 你可能並不了解的射頻前端

【IT168 評測】過去十幾年的時間,通訊行業經歷了從2G到3G,再由3G到4G的逐步迭代。更多頻段得開發、新技術得引入令高速網路普及,手機也由當年簡訊電話的功能機轉變為更加多元的智能終端,滿足我們即時下載、社交直播、在線游戲等需求。伴隨著這種轉變,通訊性能成為衡量一款手機的重要指標。這其中射頻前端(RFFE)作為核心組件,其作用更是舉足輕重。

提及射頻前端,相信不少朋友對射頻前端還不太了解。它是射頻收發器和天線之間的一系列組件,主要包括功率放大器(PA)、天線開關(Switch)、濾波器(Filter)、雙工器(Duplexer和Diplexer)和低雜訊放大器(LNA)等,直接影響著手機的信號收發。如果沒有射頻前端,你的手機根本無法連接到移動網路。

近期國際知名研究機構IHS通過拆解多款智能手機,發布了一份關於手機射頻前端的研究報告,並對近年的手機射頻前端設計趨勢做了一定解讀。


▲射頻前端的成本伴隨著LTE網路逐步提升

IHS表示,由於近年在全網通、LTE網速上的追求,一款終端往往需要支持多個頻段,這種頻段的增加直接導致射頻前端設計復雜度的提升,往往方寸之間就要容納上百個元器件。特別是千兆級網路的來臨,多載波、高階的調制、4x4 MIMO等技術的融入令前端設計復雜度直線提升,通過拆解三星S8,IHS指出其採用了堪稱目前最復雜的前端設計。當然,復雜度的提升直接意味著成本的增加,並在手機BOM成本中佔有越來愈高比例,足見其重要性。


▲拆解三星S8

另外IHS還指出,伴隨著手機設計的輕薄化發展,機身內可被利用的空間實際上是減小的,尤其是主板的空間。因此盡管射頻前端的復雜度和重要性與日俱增,但尷尬的是,主板上留給它的空間卻越來越少。


▲射頻前端越來越復雜,但是主板留下的空間越來越少

可以說,一面是高速網路的直接需求、另一面是美學設計的行業趨勢,這種矛盾如何權衡始終是個困難的問題。作為深耕通訊領域30餘年的企業,高通給出了行業內系統的射頻前端解決方案,具備完整的射頻前端核心技術組合、先進的模塊集成功能,並結合自身modem方面的優勢,衍生出了先進的射頻前端技術,讓手機在「高速網路」和「美學設計」之間達成魚和熊掌兼得的效果。

Trusignal天線增強

TruSignal天線增強分為三個技術部分,分別是主分集天線切換技術、動態天線調諧以及高階分集接收技術。其中動態天線調諧技術正是依靠驍龍modem與射頻前端的配合,數據傳輸時modem方面會持續對傳輸通道進行檢測,及時調整天線和射頻前端功率放大器之間的適配,從而減少傳輸過程中信號損失,避免掉話和通信速率下降。

主分級天線切換技術會在信號損失臨界點交換主副天線的上下行傳輸,以此確保手機數據傳輸的順暢,避免手機輕薄化設計下的「死亡之握」問題。而高階接受技術則是依靠額外的天線設計保證手機能夠感知來自各個方向的細微信號,直接提升信號質量,這其中都離不開射頻前端的作用。值得一提的是,由於Trusignal技術在天線效率方面的提升,對應地也較少了無謂的電量消耗,變相增加了設備續航時間。

包絡追蹤

包絡追蹤是指功率放大器(PA)供電的電壓是跟著射頻信號的包絡來調整,通過與modem的協調工作,可以達到最大的省電效果。從高通方面給出的數據來看,相比於提供固定電壓的平均功率追蹤,包絡追蹤的能效提升可達到30%。由此帶來的省電與低發熱直接影響著用戶體驗,特別是低發熱,功率放大器在長時間工作後有著明顯的發熱跡象,包絡追蹤技術對其進行了很好的解決。

當然,上述的這些先進技術並不是紙上談兵,驍龍modem+射頻前端的設計已經將這些技術帶給眾多智能手機,包括三星S8、OPPO R11等,讓這些手機不僅擁有絕佳的連接性能,更在設計方面留下了更多可能。可以預見,未來5G時代的到來,伴隨著多頻段的引入,射頻前端的作用將更加顯著,而高通系統的方案將為終端設計和消費者體驗帶來全面革新。

F. 移動管家汽車無鑰匙進入一鍵啟動系統射頻天線工作原理

一、天線原理

1.1 天線的定義:

能夠有效地向空間某特定方向輻射電磁波或能夠有效的接收空間某特定方向來的電磁波的裝置。

1.2 天線的功能:

Ø 能量轉換-導行波和自由空間波的轉換;

Ø 定向輻射(接收)-具有一定的方向性。

1.3 天線輻射原理

天線

二、射頻原理

2.1 射頻的定義:

射頻(RF)是Radio Frequency的縮寫,表示可以輻射到空間的電磁頻率,頻率范圍從300kHz~300GHz之間。射頻就是射頻電流,簡稱RF,它是一種高頻交流變化電磁波的簡稱。每秒變化小於1000次的交流電稱為低頻電流,大於10000次的稱為高頻電流,而射頻就是這樣一種高頻電流。射頻(300K-300G)是高頻(大於10K)的較高頻段,微波頻段(300M-300G)又是射頻的較高頻段。

在電子學理論中,電流流過導體,導體周圍會形成磁場;交變電流通過導體,導體周圍會形成交變的電磁場,稱為電磁波。在電磁波頻率低於100kHz時,電磁波會被地表吸收,不能形成有效的傳輸,但電磁波頻率高於100kHz時,電磁波可以在空氣中傳播,並經大氣層外緣的電離層反射,形成遠距離傳輸能力。我們把具有遠距離傳輸能力的高頻電磁波稱為射頻。射頻技術在無線通信領域中被廣泛使用,有線電視系統就是採用射頻傳輸方式。

射頻

2.2 最基本的RFID系統由三部分組成:

2.2.1.標簽(Tag,即射頻卡):由耦合元件及晶元組成,標簽含有內置天線,用於和射頻天線間進行通信;

2.2.2.閱讀器:讀取(在讀寫卡中還可以寫入)標簽信息的設備;

2.2.3.天線:在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。有些系統還通過閱讀器的RS232或RS485介面與外部計算機(上位機主系統)連接,進行數據交換。

2.3 系統的基本工作流程是:閱讀器通過發射天線發送一定頻率的射頻信號,當射頻卡進入發射天線工作區域時產生感應電流,射頻卡獲得能量被激活;射頻卡將自身編碼等信息通過卡內置發送天線發送出去;系統接收天線接收到從射頻卡發送來的載波信號,經天線調節器傳送到閱讀器,閱讀器對接收的信號進行解調和解碼然後送到後台主系統進行相關處理;主系統根據邏輯運算判斷該卡的合法性,針對不同的設定做出相應的處理和控制,發出指令信號控制執行機構動作。

在耦合方式(電感-電磁)、通信流程(FDX、HDX、SEQ)、從射頻卡到閱讀器的數據傳輸方法(負載調制、反向散射、高次諧波)以及頻率范圍等方面,不同的非接觸傳輸方法有根本的區別,但所有的閱讀器在功能原理上,以及由此決定的設計構造上都很相似,所有閱讀器均可簡化為高頻介面和控制單元兩個基本模塊。高頻介麵包含發送器和接收器,其功能包括:產生高頻發射功率以啟動射頻卡並提供能量;對發射信號進行調制,用於將數據傳送給射頻卡;接收並解調來自射頻卡的高頻信號。不同射頻識別系統的高頻介面設計具有一些差異。

閱讀器的控制單元的功能包括:與應用系統軟體進行通信,並執行應用系統軟體發來的命令;控制與射頻卡的通信過程(主-從原則);信號的編解碼。對一些特殊的系統還有執行反碰撞演算法,對射頻卡與閱讀器間要傳送的數據進行加密和解密,以及進行射頻卡和閱讀器間的身份驗證等附加功能。

無線射頻識別系統的讀寫距離是一個很關鍵的參數。長距離無線射頻識別系統的價格還很貴,因此尋找提高其讀寫距離的方法很重要。影響射頻卡讀寫距離的因素包括天線工作頻率、閱讀器的RF輸出功率、閱讀器的接收靈敏度、射頻卡的功耗、天線及諧振電路的Q值、天線方向、閱讀器和射頻卡的耦合度,以及射頻卡本身獲得的能量及發送信息的能量等。大多數系統的讀取距離和寫入距離是不同的,寫入距離大約是讀取距離的40%~80%。

射頻前端產業鏈
終端設備的無線通信模塊主要分為天線、射頻前端模塊(RF FEM)、射頻收發模塊、以及基帶信號處理器四部分。其中射頻前端是無線連接的核心,是在天線和射頻收發模塊間實現信號發送和接收的基礎零件。 射頻前端晶元主要是實現信號在不同頻率下的收發,包括射頻功率放大器(PA)、射頻低雜訊放大器(LNA)、射頻開關、濾波器、雙工器等。目前射頻前端晶元主要應用於手機和通訊模塊市場、WiFi路由器市場和通訊基站市場等。

天線的原理是什麼
小時候家裡的收音機、電視機,都帶著可以靈活轉動拉伸的桿子,大家一定對這個可以轉來轉去的桿子記憶猶新,或許也好奇的發現這個桿子的長度與方向和收音機、電視的接收效果有某種神秘的聯系。

RFID技術原理
通過介紹RFID應用系統的基本工作原理來具體說明射頻天線的設計是RFID不同應用系統的關鍵.然後分別介紹幾種典型的RFID天線及其設計原理.

人體結構對天線性能的影響
天線是手機、智能手錶、藍牙耳機、可植入醫療設備等無線電子產品收發信號必不可少的裝置,其性能好壞將直接影響通信質量。除了考慮天線在電子產品物理結構內的性能評估外,我們不得不考慮人體對天線性能的影響。以可穿戴設備天線為例,其工作頻率大多為2.4GHz~2.48GHz或者5.725~5.875GHz,且多以倒F天線為基礎進行設計和優化。

電磁干擾影響天線接收靈敏度案例分析
在無線網路中,射頻模塊有傳導TRP和傳導TIS兩項重要指標,而模塊裝上天線後,整機在OTA暗室中需測試TRP與TIS,在此我們將其定義為輻射TRP和輻射TIS。輻射TRP一般不會出問題,而輻射TIS容易受產品內部電磁雜訊的干擾。當輻射TIS不達標時,首先要考慮傳導TIS是否達標,傳導TIS和射頻電路中的器件(如雙工器的隔離度)、各節電路的匹配等因素有關。射頻電路部分工作流程如下:

G. 射頻前端設備是什麼

射頻前端是指在通訊系統中,天線和中頻(或基帶)電路之間的部分。在這一段里信號以射頻形式傳輸。對於無線接收機來說,射頻前端通常包括:放大器,濾波器,變頻器以及一些射頻連接和匹配電路。

H. 射頻收發器和射頻前端

射頻收發器是指接收、發射、解調、調制電路,是「靠後」一點的電路;射頻前端一般指收發轉換電路、低噪放之類電路,RFID應該要射頻前端,RFID是雙向通訊,需要射頻前端進行收發切換。