射頻基礎(chǔ)知識

1、 什么是頻率？

      頻率，是單位時間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)，是描述周期運(yùn)動頻繁程度的量，常用符號f或ν表示，單位為秒分之一，符號為s-1。為了紀(jì)念德國物理學(xué)家赫茲的貢獻(xiàn)，人們把頻率的單位命名為赫茲，簡稱“赫”，符號為Hz。每個物體都有由它本身性質(zhì)決定的與振幅無關(guān)的頻率，叫做固有頻率。頻率概念不僅在力學(xué)、聲學(xué)中應(yīng)用，在電磁學(xué)、光學(xué)與無線電技術(shù)中也常使用，無線模塊常用頻率單位有：KHz（千赫茲），MHz（百萬赫茲），GHz。

2、什么是發(fā)射功率？

      發(fā)射功率是衡量無線發(fā)射模塊性能的重要指標(biāo)，表示其能輻射出去的能量大小，單位是dBm，0dBm=1mW，20dBm=100mW，27dBm=500mW，30dBm=1W，3dBm一倍。

3、什么是接收靈敏度？

      接收靈敏度就是接收機(jī)能夠正確地把有用信號檢波出來的最小信號功率。

      無線傳輸?shù)慕邮侦`敏度類似于人們溝通交談時的聽力，提高信號的接收靈敏度可使無線產(chǎn)品具有更強(qiáng)地捕獲弱信號的能力。這樣隨著傳輸距離的增加，接收信號變?nèi)?，高靈敏度的無線產(chǎn)品仍可以接收數(shù)據(jù)，提高了傳輸距離。

      接收靈敏度單位是dBm；每增加3dBm，接收靈敏度提高一倍。接收靈敏度越小，說明接收機(jī)的接收性能越好，就像狗能聽到人類聽不到的微小聲音，說明狗的聽覺比人的靈敏度高；環(huán)境溫度升高，靈敏度就會變大，接收性能就會惡化，因此要盡量降低系統(tǒng)所在環(huán)境的溫度。

4、什么是波特率？

     波特率就是數(shù)據(jù)的傳輸速率，有串口波特率和無線波特率之分，無線波特率又叫空中速率，表示無線電波搭載的速率快慢。

5、帶寬

      帶寬用來標(biāo)識信號傳輸?shù)臄?shù)據(jù)傳輸能力、標(biāo)識單位時間內(nèi)可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量、也就是傳輸管道中可以傳遞數(shù)據(jù)的能力。

6、頻偏   

      頻偏就是頻率擺動的幅度，一般說的是最大頻偏，它影響調(diào)頻波的頻譜帶寬。頻偏是調(diào)頻波里的特有現(xiàn)像，是指固定的調(diào)頻波頻率向兩側(cè)的偏移。

7、幅度調(diào)制（ASK）

       ASK即“幅移鍵控”, 又可成為OOK。ASK是一種相對簡單的調(diào)制方式。幅移鍵控（ASK）相當(dāng)于模擬信號中的調(diào)幅，只不過與載頻信號相乘的是二進(jìn)制數(shù)碼而已。幅移就是把頻率、相位作為常量，而把振幅作為變量，信息比特是通過載波的幅度來傳遞的。

8、頻率調(diào)制（FSK）

      FSK（Frequency-shift keying） ,頻移鍵控. 是利用載波的頻率變化來傳遞數(shù)字信息。它的主要優(yōu)點(diǎn)是: 實(shí)現(xiàn)起來較容易,抗噪聲與抗衰減的性能較好。

9、無線模塊接口介紹：

      UART: 通用異步收發(fā)傳輸器（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)。也稱作TTL

      RS232串口： 傳輸距離15米左右。

      RS485串口： 速率快，距離可達(dá)1km

      SPI接口：是在CPU和外圍低速器件之間進(jìn)行同步串行數(shù)據(jù)傳輸，在主器件的移位脈沖下，數(shù)

      據(jù)按位傳輸，高位在前，低位在后，為全雙工通信，數(shù)據(jù)傳輸速度總體來說比I2C總線要快，  

      速度可達(dá)到幾Mbps。

      開關(guān)量：通斷2種狀態(tài)。

10、超外差調(diào)制

      超外差接收機(jī)中有一個振蕩器叫本機(jī)振蕩器。它產(chǎn)生的高頻電磁波與所接收的高頻信號混合而產(chǎn)生一個差頻，這個差頻就是中頻。如要接收的信號是900KHZ.本振頻率是1365KHZ.兩頻率混合后就可以產(chǎn)生一個465KHZ或者2265KHZ的差頻。接收機(jī)中用LC電路選擇465KHZ作為中頻信號。

11、超再生調(diào)制

      超再生接收機(jī)是直放式接收機(jī)的一種，是利用正反饋原理，把經(jīng)過放大了的信息回饋到輸入端，再放大、循環(huán)……。

     超再生技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn)：

     1、電路簡單，最簡單的接收機(jī)只需1個晶體管即可完成從高放、檢波、功放的所有功能。

     2、靈敏度高。

     3、體積小，成本低。

    它的主要缺點(diǎn)是：

    1、靈敏度在全波段不穩(wěn)定，起伏較大，所以主要適合作固定頻率接收機(jī)。

    2、選擇性差、抗干擾能力差。

    3、頻率穩(wěn)定性差，易產(chǎn)生頻率漂移。

    4、近距接收時易產(chǎn)生阻塞。

12、無線模塊通信條件

    1、調(diào)試方式相同，比如同為調(diào)頻（FSK）。

    2、頻率相同，比如同為433Mhz。

    3、同一種無線芯片，比如SX1278雖和LF4463同為SPI接口和FSK模塊，但不能通信。