一、回波损耗简介 在汽车舒适进入这一功能中，多多少少都会涉及到无线通讯，从传统 PEPS 到蓝牙、NFC 再到现如今的 UWB，这些技术使用的均是无线。 无论是低频 125kHz、13.56MHz 还是高频的 433.92MHz、7.9872GHz，都绕不开天线这个问题。 天线的设计关乎到通讯的质量。 信号在空气中使用损失的，是会随着距离的提升逐渐衰减的。 通常来说我们需要尽可能高的发送功率，在保证数值符合规定以及成本的情况下传输距离尽可能远; 接收灵敏度则要求尽可能尽可能低，使无线产品具有更强地捕获弱信号的能力。 另外天线还有一个参数需要注意，那就是回波损耗，Return Loss，缩写为RL，S11，就定义而言，是电缆链路由于阻抗不匹配所产生的反射，回波损耗就是回波损耗是传输线端口的反射波功率与入射波功率之比，即 10×lg（反射波功率/入射波功率）。 举个例子，当入射信号通过传输线和连接器，由于信号线呈现的感性以及阻性还有拐角处存在直角等问题存在阻抗不连续的问题时，就会有 10% 的信号被反射回来，那么此时回波损耗就有 -10dB，这个数值相对来说就不太理想。 信号在传输线的多次反射也导致信号功率的衰减，影响接收端的信噪比，导致误码率的增加，从而也限制传输速度。 但是当我们将传输线的阻抗匹配做好，天线传输线拐角使用 45° 或者是圆弧时，往往能取得更好的回波损耗。  通过阻抗匹配以及阻抗连续性优化之后，信号的反射功率可能会降至 1/1000，即 0.001，此时信号的回波损耗将会提升至 10lg （0.001） = -30dB。 通常来说，回波损耗绝对值越大，越好说明传输线阻抗匹配做的很好，信号在传输过程中没有过多的衰减。  二、天线阻抗判断以及调试思路 天线的调试往往可以采用网络分析仪异或是示波器进行。对于 PCF7991 这类天线而言，可以使用示波器探头观察 Tap Point 处的端电压，在选定 L 的感值之后，可以通过调整调谐电容，调整天线的阻抗。当 5V-step 位于电压信号波峰或波谷的右侧时，说明目前天线容抗较大，天线整体呈容性。  之后只需要增大容值，降低容抗即可。  同样的，当5V-step 出现在波峰波谷的左侧时，只需要调下容值即可。 对于 NJJ29C0 来说，如果电流滞后于电压，则对应一个正相位，天线电流峰值相对于电压 8us 的时间窗中心点向右偏了 相位/360 * 8us 的时间刻度，谐振电路的行为是“感性的”，谐振频率低于载频。此时需要调小电容值，即可让阻抗回归阻性。 如果如果电流相对于电压超前，这对应一个负相位，天线电流峰值相对于电压 8us 的时间窗中心点向左偏了 相位/360 * 8us 的时间刻度;谐振电路的行为是“电容性”的，因为谐振频率高于载频。此时将电容值调大即可。 三、参考文档 [1] an697511 - AN-SCA 1602-C NJJ29C0C (JOKER) Application note (1.1).pdf [2] AN99075 (Version 2)-Designing RF-Identification Basestationswith the Advanced Basestation IC PCF799.pdf |
