这道射频笔试题目，怎么这么烧脑？
今年的应届生就业据说开启了地狱模式，作为一个从08年金融危机过来的老应届生颇有感触，但也深感无力。唯一能做的就是利用【射频学堂】这个平台输出更多的技术知识，也在尝试着利用社群，能让更多的射频类专业的应届生聚集到一起，共享就业信息，携手走过这段艰难的日子。天助自助者（God help Who Help Themselves），这是我一直以来的信条。越是面对艰难困苦，越要从根本上提高自己。健康的身体，富饶的学识，都是我们能够走出困境最有力的帮手。所以，我建议同学们，应聘面试之余，多多地总结一下自己，知道自己的长处劣势；也要多多地学习，不自暴自弃，坚强自信；更要多多地锻炼身体，有氧+无氧，强壮的身体是我们战胜困难最大的支撑。当然，更多的是希望同学们能静下心来看看书，我们的专业教材，是设计的基础。从特征阻抗的公式出发，找到电路中的等效电感和等效电容，然后从电感电容等比例缩放的原则去匹配阻抗，有点颠覆我十多年的“经验”。
今天有同学在群里讨论一个笔试题，记不清是哪家大厂了。我们看一下这道题到底怎么解呢？
题目：3dB、10dB的衰减器一端接阻抗为50欧姆的矢量网络分析仪，另一端开路。此时，矢量网络分析仪测得到的VSWR分别为多少?3dB和10dB的衰减器，指的是衰减器的S21分别是3dB和10dB。S11没有提及，我们可以默认和VNA的连接是完全匹配的，另一端开路，网分测量的是衰减器的单端口性能。这个问题也就转换成了一个测单端开路衰减器的VSWR.为方便计算，我们假设入射波a1的功率为10dBm，进入衰减器之后会被分别衰减3dB和10dB，这样到达开路口分别还剩7dBm和0dBm，开路口全反射，反射波信号会再次进入衰减器，这样到达测试口的时候，反射波还有4dBm和-10dBm。这样我们就可以快速得到反射波的功率了。已知反射波的功率，这样就可以快速算出测试口的S11（dB）了。（这里引入了dB计算，省去了很大部分的乘除运算，所以直接口算就可得出结果）那么转化为反射系数s11，进而就可以算出它的驻波比VSWR了。
算起来还是挺麻烦的，还要各种对数指数转换，下面用表格快速计算了一下，结果如下。
其实有心的同学可以很快给出答案，因为S11和VSWR的对应关系的几个常用数值是很有必要牢记的，6dB和20dB就是这个常用值，还有26.5dB，14dB等等。有同学利用ChatGPT给出了答案，如下图所示，和这个结果是一样的。不过感觉绕了好多。可能是GPT太聪明了......如果衰减器的另一端不是开路，而是接一个VSWR=3 的失配负载，那么网分测出的VSWR又分别是多少呢？假设入射波a1的功率为10dBm，进入衰减器之后会被分别衰减3dB和10dB，这样到达失配负载分别还剩（10-3）7dBm/（10-10）0dBm，失配负载反射系数6dB，反射波信号分别有1dBm（10-3-6）/ -6dBm（10-10-6）会再次进入衰减器，这样经过衰减器之后，测试口的反射波还有（1-3）-2dBm/（-6-10）-16dBm。测试口的反射波功率知道了，入射功率是10dBm，那么这个测试口的回波损耗是多少呢？-12dB/-26dB。这两个S11dB 和VSWR的对应值也是一个射频设计中非常常用的值，我们可以快速得出，VSWR分别是1.67 /1.11。通过这两道题大家有没有发现一个规律，衰减器对系统的回波损耗RL有着2倍衰减值的改善。
比如第一道题，开路口的S11 =0dB，经过3dB/10dB衰减器之后分别变为6dB和20dB；而第二道题，失配负载的S11=6dB，经过3dB/10dB衰减器之后改善到了12dB和26dB。
在有些射频电路中，我们可以用衰减器来改善端口的匹配，比如加Π衰，但是这样对于宝贵的射频信号会造成浪费，尽可能避免使用，但是在系统测试的时候，加衰减器不仅可以保护测试仪器，还可以改善端口匹配。
其实射频招聘中的笔试，对基础知识的考量是很全面的，所以像对待大学里的考试一样对待每一次的笔试，肯定会拿到高分。
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首次发布时间：2023-09-18
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