射频中的常见名词、定义、缩略词

1 微波

微波是电磁波按频谱划分的定义,是指波长从1m至0.1mm范围内的电磁波, 其相应的频率从0.3GHz至3000GHz.这段电磁频谱包括分米波(频率从0.3GHz至3GHz)\厘米波(频率从3GHz至30GHz)\毫米波(频率从30GHz至300GHz)和亚毫米波(频率从300GHz至3000GHz,有些文献中微波定义不含此段)四个波段（含上限，不含下限）。具有似光性/似声性/穿透性/非电离性/信息性五大特点

2 射频 Radio Frequency RF (缩写为：RF)

射频是电磁波按应用划分的定义,专指具有一定波长可用于无线电通信的电磁波.频率范围定义比较混乱,资料中有30MHz至3GHz, 也有300MHz至40GHz,与微波有重叠;另有一种按频谱划分的定义, 是指波长从1兆m至1m范围内的电磁波, 其相应的频率从30Hz至300MHz;射频（RF）与微波的频率界限比较模糊，并且随着器件技术和设计方法的进步还有所变化。

3 微带线 Microstrip

一种传输线类型。由平行而不相交的带状导体和接地平面构成。

微带线的结构如图1所示它是由导体条带（在基片的一边）和接地板（在基片的另一边）所构成的传输线。微带线是由介质基片，接地平板和导体条带三部分组成。在微带线中，电磁能量主要是集中在介质基片中传播的如图2所示。

最常使用的微带线结构有4种：表面微带线（surface microstrip）、嵌入式微带线（embedded microstrip）、带状线（stripline）、双带线（dual stripline）。其中又以表面微带线模型结构用途最广泛。其特性阻抗 $Z_{0}$ 的计算如下：

从公式可以看出，PCB 的特性阻抗主要由：介质的介电常数 $\varepsilon _{r}$ 、介质层厚度 $d_{2}$ 、传输导线的线宽 b 、传输导线的厚度 $d_{1}$ 决定。通过对这 4 个参数进行调整，就可以完成阻抗控制。在实际的 PCB 设计中，特性阻抗 $Z_{0}$ 还与 PCB 设计中布局和走线方式密切相关。例如焊盘的厚度、地线的路径、周边的走线等。

4 阻抗 impedance

导线和回路之间的阻抗以及一对电源回路之间的阻抗，是导线及其回路或电源回路之间电感和电容的函数，阻抗 Zo 等于 L/C 的平方根。规范中特指传输线的特征阻抗,定义为传输线电压和电流决定的传输线的分布参数阻抗。

传输微带线的阻抗控制：由于射频板多是双层板，所以表面微带线模型结构用途最广泛。对于射频多层板有些射频线走内层，为带状线形式，阻抗都为 50Ω。PCB 信号走线的阻抗与板材的介电常数、PCB 叠层结构、线宽等有关。下表列出一些典型 PCB 的阻抗（50Ω）控制的参数，新设计的 PCB 可以直接套用这些数据：

典型PCB阻抗（50Ω）控制参数表
板材	相对介电常数	厚度	线宽（mils）
RO4350	3.48	层厚 0.8mm	75
FR4	4.25	层厚 1.0mm	60
TLX-8-0310-C1/C2	2.55	层厚 0.8mm	87
FR4	4.25	层厚 0.35mm	27
FR4	4.25	层厚 0.36mm	27
FR4	4.25	(带状线)0.36+1.13_0.36mm	18

5 趋肤效应

趋肤效应---又叫集肤效应，当高频电流通过导体时，电流将集中在导体表面流通，这种现象叫趋肤效应。在高频下，电流仅在导体表面的一个薄层内传输。

6 耗散因数(介质损耗角) Dissipation factor (缩写为：Df)

耗电流与充电电流的比值。耗散因数或损耗角正切，tanδ，表示为ε”/ε’，ε’和ε”为介电常数真实和虚幻的部分（见介电常数），损耗角正切是一个参数，用来示意绝缘体或电介质在 AC 信号中吸收部分能量的趋向。

7 介电常数 Permittivity (缩写为：Dk)

介电常数通常是指电介质的介电常数，是描述电介质极化的宏观参数。介电常数又称电容率，分为绝对介电常数和相对介电常数。相对介电常数是指在规定形状电极之间填充某种电介质后，极板上自由电荷面密度与真空时极板上自由电荷面密度之比值，用εr表示。

8 “Q”品质因素 Quality Factor （简称为 Q-Factor）

“Q”品质因素与耗散因子Df成反比，即Q-Factor＝1/Df。

9 电磁干扰 electromagnetic interference (缩写为：EMI)

电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。PCB的EMI指PCB发出的杂散能量或外部进入电路板的杂散能量，它包括：传导型(低频)EMI、辐射型(高频)EMI、ESD(静电放电)或雷电引起的EMI。传导型和辐射型EMI具有差模和共模表现形式。

10 电磁兼容性 electromagnetic compatibility (缩写为：EMC)

设备或系统在其电磁环境中能正常工作，且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。

11 PCB寄生参数

PCB上的每一条布线及其返回路径可以用三个基本模型来描述，即电阻、电容和电感。在EMI和阻抗控制中，电容和电感的作用很大。

12 噪声 Noise

线路或系统中，除所用信号之外的所有电磁信号或能量。通常噪声无法完全去除，仅能将之减弱，使之产生的干扰最小。

13 接地 Grounding

接地提供一个等电位的点或面，使系统或线路有一参考电压，而此等电位的点或面并不一定是地电位。若该等电位的点或面经由一低阻抗的通路而与大地相连，则称为地电位（Earth Potential）。接地是为了在电路和某些基准点之间建立良好的电气通路，为所有的信号提供一个公共的参考电平，以及防止因设备带电对人员造成电击危害。对设备产生干扰与危害。

接地要求：为减少地平面的阻抗，达到良好的接地效果，建议遵守以下要求

大面积接地：

射频 PCB 的接地要求大面积接地
在微带印制电路中，底面为接地面，必须确保光滑平整；
要将地的接触面镀金或镀银，导电良好，以降低地线阻抗；
使用紧固螺钉，使其与屏蔽腔体紧密结合，紧固螺钉的间距小于λ/20（依具体情况而定）。
确保 PCB 板上高功率区至少有一整块地，最好上面没有过孔，当然，铜皮越多越好。
滤波器的输入端和输出端之间必须用地隔离，在滤波器周围布一圈地，滤波器下层区域也要布一块地，并与围绕滤波器的主地连接起来。
在 PCB 板的每一层应布上尽可能多的地，并把它们连到主地面。尽可能把走线靠在一起以增加内部信号层和电源分配层的地块数量。应当避免在 PCB 各层上生成游离地。

分组就近接地：

按照电路的结构分布和电流的大小将整个电路分为成相对独立的几组，各组电路就近接地形成回路，要调整各组内高频滤波电容方向，缩小电源回路。注意接地线要短而直，禁止交叉重叠，减少公共地阻抗所产生的干扰。

射频器件的接地：

表面贴射频器件和滤波电容需要接地时，为减少器件接地电感，要求：

至少要有 2 根线接铺地铜箔；
用至少 2 个金属化过孔在器件管脚旁就近接地；
增大过孔孔径和并联若干过孔；
接地过孔与地平面采用全连接的方式；
有些元件的底部是接地的金属壳，要在元件的投影区内加一些接地孔，表面层不得布线；
射频输入、输出端电缆接口的屏蔽层就焊接在 PCB 信号端周围的地线铜皮上，焊接点要有不少于 6 个过孔接地，保证射频信号接地的连续性。

微带电路的接地：

微带印制电路的终端单一接地孔直径必须大于微带线宽，或采用终端大量成排密布小孔的方式接地。

接地注意问题：

地线需要走一定的距离时，应该加粗走线宽度，缩短走线长度，禁止超过λ/20，以防止天线效应导致信号辐射；
除特殊用途外，不得有孤立铜皮，铜皮上一定要加地线过孔；
禁止地线铜皮上伸出终端开路的线头，如果存在，就要在靠近线头终端开路处加一个接地过孔；
输入输出端同轴电缆屏蔽层、PCB 上的焊盘节点就在信号端周围的地线铜皮上，电缆地线焊接点要有不少于 4 个过孔接地，保证 RF 路径上的阻抗连续性。
射频信号周围不能铺铜的地方要用地孔进行“包地”处理，一般要求“包地”的地孔间距离要小于λ/20 波长，地孔间距离整齐排列。
在工艺允许的前提下，可缩短焊盘与过孔之间的距离
在工艺允许的前提下，推荐接地大焊盘上打 6 个以上接地过孔（具体数量因焊盘大小而已）

14 屏蔽 Shielding

以导电或导磁材料制成的壳、板、套、筒等各种形状的屏蔽体将欲保护物加以包封,用来防止周围电磁能量的干扰或防止不需要的电磁能量耦合到另外的敏感设备中去。

15 屏蔽罩 EMI shielding

屏蔽罩是无线设备中普遍采用的屏蔽措施。其工作原理如下：当在电磁发射源和需要保护的电路之间插入一高导电性金属时，该金属会反射和吸收部分辐射电场。反射与吸收的量取决于多种不同的因素，这些因素包括辐射的频率，波长，金属本身的导电率和渗透性，以及该金属与发射源的距离。屏蔽的具体过程如下图所示：

16 耦合

电路间的相互作用，在电路间传递能量。

17 静电放电

具有不同静电电位的物体在接近过通过直接接触时，发生的电荷转移。