電路設計要考慮信號損耗

2020-03-24

在電子領(lǐng)域信號損耗有多種形式，例如功率損耗，連接損耗，插入損耗，甚至是回波損耗。此外，諸如插入損耗之類(lèi)的損耗是由光纖鏈路組成，是電路設計中必不可少的性能參數測量。因此，在接下來(lái)的幾段中，我將討論電路設計中的插入損耗和回波損耗的重要性以及它們對性能和功能的影響。

什么是插入損耗？

沿著(zhù)光纖鏈路的長(cháng)度發(fā)生的信號丟失稱(chēng)為插入損耗。此特定的測量參數以分貝表示，并且應始終為正數。但是，這并不總是意味著(zhù)，并且如果是偶然的話(huà)，它為負，那不是一個(gè)好的測量參數。

但是，插入損耗是所有類(lèi)型的傳輸（無(wú)論是數據傳輸還是電氣傳輸）都會(huì )發(fā)生的自然現象。此外，與基本上所有物理傳輸線(xiàn)或導電路徑一樣，路徑越長(cháng)，損耗越大。此外，這些損耗也會(huì )發(fā)生在沿線(xiàn)的每個(gè)連接點(diǎn)，包括接頭和連接器。

如最初所述，我們以dBs（分貝）表示插入損耗，通常為正數，因為它通過(guò)比較輸入功率與輸出功率來(lái)指示多少信號損耗?？偠灾?，信號的輸出總是比輸入電平小。此外，數字越小表示插入損耗性能越好；例如，插入損耗為0.3dB優(yōu)于0.5dB。

在某些情況下，插入損耗可能會(huì )顯示為負參數測量值。但是，如果是這種情況，則負插入損耗表示存在問(wèn)題，其中一個(gè)問(wèn)題通常表示基準設置不正確。例如，如果在設置零基準時(shí)需要清潔參考電纜，并且在測試之前進(jìn)行清潔，則插入損耗可能會(huì )顯示出增益，并且可能表示測量參數為負。

什么是回波損耗？

反射回光源的光量的測量稱(chēng)為回波損耗，其表示單位也是分貝（dBs）。此外，該測量參數始終為正數，并且高回波損耗是有利的測量參數，并且通常與低插入損耗相關(guān)。類(lèi)似地，也是表示以分貝為單位的反射的測量參數的反射率是負數，如果反射率過(guò)大，則不是良好的測量參數。

總之，回波損耗是由于信號反射或由于光纖鏈路或傳輸線(xiàn)中的不連續而返回的信號功率損耗。此阻抗失配可以是具有插入在線(xiàn)路或與該終端負載的裝置。此外，回波損耗是反射系數（Γ）和駐波比（SWR）之間的關(guān)系。順便說(shuō)一句，如果增加回波損耗，它將與較低的SWR相關(guān)。

總體而言，回波損耗是表示設備或線(xiàn)路匹配程度的測量參數。根據經(jīng)驗，如果設備或線(xiàn)路匹配，則回波損耗很高，這是有利的。此外，高的回波損耗是有利的，因為它將導致較低的插入損耗。

在當今的電子實(shí)踐中，就使用而言，回波損耗優(yōu)于SWR，因為它可以為較小的反射波值提供更好的分辨率。

插入損耗與回波損耗

如前所述，無(wú)論類(lèi)型如何，當信號通過(guò)系統或組件傳播時(shí)，功率（信號）損耗都是不可避免的。我所指的這種損失是在信號穿越系統或組件時(shí)發(fā)生的。它當然被稱(chēng)為插入損耗。

此外，造成信號功率損耗或插入損耗的原因很多，我們在電路設計要尤為注意，但主要的三個(gè)原因如下：

1、介電損耗：介電材料中的功耗會(huì )導致?lián)p耗。

2、反射損耗：由于電壓駐波比（VSWR），可能會(huì )發(fā)生損耗。VSWR是對射頻功率從其源通過(guò)傳輸線(xiàn)并傳輸到負載（例如從功率放大器，通過(guò)傳輸線(xiàn)到天線(xiàn)）的傳輸效率的度量。

3、銅損：可能由于導電表面的功耗而產(chǎn)生損耗。

信號的其余部分確實(shí)進(jìn)入了分量。那里的一些被吸收，其余的則通過(guò)組件進(jìn)入另一側的傳輸線(xiàn)。來(lái)自組件的功率稱(chēng)為發(fā)射功率，它小于入射功率，原因有兩個(gè)：

1.一部分信號被反射。

2.組件吸收一部分信號。

我們可以總結出回波損耗（我們也用分貝表示）是入射功率與反射功率之比。因此，我們可以看到兩種類(lèi)型的損耗測量參數如何幫助準確地測量系統或直通路徑中可測量信號和組件的整體效率。

總之，當我們結合插入損耗和回波損耗的測量參數時(shí)，我們可以更準確地評估效率和性能，以便進(jìn)行電路設計。此外，它可以確定在接收器和發(fā)送器的引腳以及通孔，連接器和各種其他不連續處是否存在阻抗不匹配。

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