在昨天的文章中,我们讨论了回波损耗的概念。发布之后引发了广大圈儿友的热烈讨论。对于回波功率的算法,很多人表示了怀疑。其实我写的时候也不那么自信。但是反反复复演算了几遍之后,却也找不到什么破绽。今天我把推算过程呈现下来,大家一起来看看下,是不是哪里出了问题?
我们今天就研究下面这个二端口网络。电磁波功率P1 从端口1进入网络,从端口2出来。由于在端口1处存在不匹配,那么有一部分电磁波功率P1- 反射回去。
回波功率P1-应该怎么算呢?
对于一个双端口网络,我们只要知道其S2p文件,就可以确定网络的特性,至于网络内部到底是什么样子,我们不用关心,有时候也不需要去关心。
我们再来看一下回波损耗的定义。回波损耗就是反射损耗,是反射系数的dB形式。
那么问题就转换成了已知输入功率P1和回波损耗RL,求回波的功率P1-。
根据上面公式,直接求,就可以算出来了。公式如下。
那我们再两边同时取dB呢?也就是 加上 10log,就成了下面形式。
大概似乎好像也是这么回事。
那你说,如果输入功率是30dBm,回波损耗是-20dB,回波功率是多少?
是不是就是 30dBm-20dB=10dBm?
另外,还有同学问道,单位不同能不能相加减。答案当时是不能的。比如说2斤苹果加上3米麻布等于多少分钟?明显驴头不对马嘴吧。但对于上文的dBm,如果单位相同,计算过程就复杂了。
比如信号1 的功率是30dBm,信号2的功率是10dBm,那么两者之和是多少dBm?
30dBm+10dBm=?
难道是40dBm吗?
为什么会出现这种情况。可能我们很多人忽略了dB,这个东西。数学上叫做对数。我们把对数公式重新搬出来。
看上面的对数公式,我们知道,其实对数的加法,就是两个量的乘积,儿对数的减法就是两个量的除。这也就说明了,如果我们把两个信号的dBm直接相加的话,那么其实是其绝对值的乘。但为什么算回波损耗就可以用加减呢?因为回波损耗其实是其绝对值相除,那么换算到对数形式,不就是加减吗?
读完这些,不知道您搞明白了没?反正我是越来越迷糊了。更多疑问,欢迎文末留言讨论。
另外,之前分享过一份电压驻波比,回波损耗,传输损耗,反射系数,传输功率和反射功率的对照表格,今重新拿出来分享。希望对大家有用。。。。
VSWR驻波比反射损耗功率损耗换算表
其实,这个回波损耗,虽然我们在工作和学习中,经常会用到,但是却忽略了或者忘记了它本质的一些东西。
射频的本质就是这么简单。
推荐阅读:
相关文章,在仿真秀官网搜索:
什么是回波损耗?什么是插入损耗?
一文学会微波网络里的那些参量们:Z,Y,S,A,T
射频工程师必知必会——S Parameter
"dB"真的就这么简单