【成功案例】巧用EMC RFLABS射频电缆更易实现射频前端相位调整

时间： 2018-08-10 来源：世强

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多路信号在进入射频前端后，其相位都会发生变化。笔者设计的一款射频前端产品就是通过相位调整来改变信号特性，进而产生不同的信号。利用不同信号的相位特点来组成一组有规律的相关参数，再通过应用这些参数进行一系列的运算就可以得到自由空间中的有用信息。

射频电缆是工程中一种常用的传输线，常用于射频前端内部的闭路连接，信号的相位在其上传输时会受到一定的影响，我们可以巧妙地应用射频电缆的这一特性来实现射频前端相位调整。在实现射频前端相位调整的过程中尝试了多种方案，经过对比，使用射频电缆来实现射频前端相位调整是最值得推荐的方法。

相位调整方案的对比

射频前端的输入信号频率200MHz，利用两路信号的相干关系进行后续的信号处理，需要将两路信号进行相位调整为相差90度。

1）加入移相电路进行相位调整

在射频前端加入一部分移相电路，具体的电路如下图所示：

图1 移相电路

加入移相电路的信号对比：

图2 移相电路进行相位调整的信号对比

加入移相电路在实现相位调整的同时，信号的幅度发生了大幅度的衰减，信号强度由原来的几百毫伏变为了几十毫伏，在调整完相位之后还需要对信号的幅度进行补偿，需要增加额外的成本且增加了电路的规模，不利于后期的调试与实验。

2）加入印制传输线进行相位调整

在射频前端加入微带传输线，具体的印制线版图如下所示：

图3 印制传输线版图

加入印制线版图的信号对比：

图4 印制线版图进行相位调整的信号对比

加入印制线版图实现相位调整后信号的幅度有衰减，但衰减的程度不大，主要取决于印制线材料的特性。但加入的印制线版图占用了非常大的平面面积，大大压缩了设备中其他部分电路的可用平面面积，同时印制线为半开放式的传输线，容易受到干扰，信号相位移动的稳定性易受环境的影响。

3）利用射频电缆进行相位调整

前文中提到在射频前端中常常会用到射频电缆来进行信号传输，设备中一般都会有一定长度的射频电缆，但是我们一般只考虑空间距离来进行闭路连接，而很少考虑到其长度对信号相位的影响，我们可以通过调整射频电缆的长度差来实现射频前端的相位调整。在200MHz的信号频率下，射频电缆长度差为十几厘米就可使两路信号实现了相位调整的要求。如下图所示，相位调整后差值满足90度的要求。

图5 射频电缆进行相位调整的信号对比

射频电缆的选取

通过上文中的方案对比我们可以看到，射频电缆的插入损耗对相位调整后射频前端的信号幅度有较大的影响，插入损耗越小对信号幅度的影响就越小。此外，由于射频电缆的长度有差别，需要电缆有一定的柔韧性以更好的适应空间要求。EMC RFLABS的lab-flex290是一款性能较好的柔性射频电缆，其最高工作频率为18GHz，尤其适用于低插入损耗，高功率的长距离应用。所有的连接器采用不锈钢结构。可相位匹配。适合应用于设备的射频前端。

巧妙的利用射频前端用于闭路连接的射频电缆，控制射频电缆之间的长度差即可轻松达到相位调整的要求，在设备实现时选择应用性能优异的射频电缆，可以有效的降低设备的复杂度，提升设备的可靠性。

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duanmaxie Lv8. 研究员 2019-02-03

可以
maomao Lv8. 研究员 2019-01-17

学习了支持下
aran Lv7. 资深专家 2019-01-07

实现射频前端相位调整。
helen2018 Lv6. 高级专家 2018-12-26

学习
梁大叔 Lv6. 高级专家 2018-12-14

学习了

宇宙星神 Lv6. 高级专家 2018-12-13

学习了
小艾艾 Lv5. 技术专家 2018-12-11

看看一下新的资料。
大周 Lv5. 技术专家 2018-12-10

谢谢分享！
印象 Lv5. 技术专家 2018-12-06

学习了
dina Lv6. 高级专家 2018-11-27

学习

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选型指南代理服务技术支持采购服务

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本资料提供了RG142电缆的技术规格，包括电气数据、机械数据和构造数据。它详细说明了电缆的最大频率、阻抗、传播速度、屏蔽效果、电容、延迟、衰减率等电气性能参数，以及重量、温度范围和最小弯曲半径等机械特性。此外，还列出了不同类型的连接器和标准选项。

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2011年09月01日 - 数据手册代理服务技术支持采购服务

EMC RFLabs CABLE-RG405 数据手册

本资料为RG405电缆规格说明书，包含电缆的技术参数和应用信息。

EMC RFLABS - CABLE,射频电缆,电缆,RG405,M17/133-RG405,KMS-RG405-12.0-KMS-ROHS,工业电子,消费电子,汽车电子,通信设备

2016年11月29日 - 数据手册代理服务技术支持采购服务

【应用】Lab-Flex S系列柔性射频同轴电缆，低损耗，相位稳定性好，满足医疗成像设备内部射频信号互联的应用需求

EMC的Lab-Flex S系列高性能柔性射频电缆，具有低损耗、屏蔽效能好、极低的相位稳定度和长期可靠性的优良特性，可以满足医疗成像设备内部射频信号互联的应用需求。

2019-10-27 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

除了50万次的可弯折性，这款柔性射频电缆还能为你带来什么？

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2016-05-15 - 新产品代理服务技术支持采购服务

【产品】海陆空均可“任性”使用的射频电缆组件Lab-Flex® Q，Lab-Flex®

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2016-02-16 - 新产品代理服务技术支持采购服务

【产品】采用ETFE材料外护套的射频电缆Lab-Flex 200Q，传输速度达80%

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2019-10-10 - 新产品代理服务技术支持采购服务

【产品】50GHz高屏蔽效能的射频线缆，可耐165℃高温

‍EMC推出的Mini Flex 065是一种非常稳定、高频率、成本效益高的射频电缆，适用于需要灵活性和可承受更高损耗的应用。Mini Flex 065系列射频电缆重叠的螺旋内屏蔽与其他具有相同尺寸固体电介质的电缆相比，可提供至少90dB的屏蔽和更低的损耗，正常工作频率为直流至50GHz，电容为27pF/ft。

2018-06-04 - 新产品代理服务技术支持采购服务

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2018-06-01 - 新产品代理服务技术支持采购服务

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2019-10-07 - 新产品代理服务技术支持采购服务

【产品】屏蔽效能达90dB以上的LMR®系列射频电缆，可应用于射频和EMC暗室等领域

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2018-12-08 - 新产品代理服务技术支持采购服务