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電子發(fā)燒友網報道（文/李寧遠）無源器件是微波射頻器件中用量很大的一類分支，在微波技術中占有非常重要的地位。無源器件主要包括電阻、電容、電感、巴倫、轉換器、漸變器、諧振器、混頻器和開關等等。

RF無源器件——巴倫

巴倫，平衡－不平衡變換器，是一種可以使平衡傳送線路和不平衡傳送線路之間相互變換的器件，在手機、數據傳輸網絡等現代通信系統中有著不少應用。

巴倫的種類豐富且多樣，應用在實際電路中都是基于其能提供兩路差分信號以及能夠實現阻抗變換。巴倫最常見的應用是進行阻抗匹配，保證器件間最大功率傳輸，以及用于平衡及不平衡電路之間的接口。升壓和降壓、隔離直流通交流也可使用巴倫來實現。其實在平衡結構中，巴倫也能夠起到共模抑制的作用。

在單端轉差分的電路里，特別是模擬至數字端轉化的時候，需要用到不平衡至平衡這種轉換，這主要是為了增強電路的EMI特性。一直走單端抗干擾能力會差很多，不僅影響模擬至數字端的轉化，也對會后級的數字電路產生干擾。

高頻信號的這種轉換，往往需要巴倫來實現，高頻條件下巴倫的耦合特性很好，強于運算放大器，雖然不可避免地會有一定損耗，這也是無源器件固有的。運放在低頻信號里應用得多一些，不過運放本身的電路會復雜很多。

LC巴倫使用多層陶瓷技術，性能會高很多，在智能手機 NFC、可穿戴設備等領域發(fā)揮了不小的作用。繞線巴倫是另一種常見的巴倫器件，這種構造的巴倫是完全閉磁路構造，所以是一種能夠提供廣泛頻率范圍的廣泛帶域的變壓器。

RF無源器件——耦合器

在RF系統中，有很多需要分配功率的地方，實現這一功能的元件稱為功率分配元器件就是耦合器。從智能手機、手機等移動設備到車載用及基站用等無線裝置到導航、Bluetooth連接、無線LAN等的高頻產品以及模塊都有很多耦合器應用的地方。

定向耦合器、雙定向耦合器和混合耦合器是一種耦合器的分類方法。在無線設備中，設備間的通信所使用的頻率是固定的。定向耦合器為了將功率放大器（PA）的輸出增益維持和控制在一定水平，擁有對部分輸出進行拾取，并對PA輸入進行反饋的功能。

天線阻抗調諧功能則是雙向耦合器很典型的應用，在天線設計面積減小同時又要求在廣泛頻帶中具有優(yōu)越天線輻射特性的發(fā)展趨勢下，雙向耦合器結合RF開關進行高精度阻抗值的檢測是研究天線阻抗調諧功能的發(fā)展方向。

混合耦合器是一種四端口無源器件，原理類似于定向耦合器，能夠將從任一端口饋入的功率，均等地分配到其他的兩個端口，而不將功率傳送到第四個端口。

RF無源器件——RF開關

RF開關是無線通信設備內的高頻電路中用于信號路徑切換的元件，主要用途是在無線通信，雷達，衛(wèi)星通信和其他RF應用中完成高速和高準確度的開關操作。隨著移動互聯網技術的快速發(fā)展和5G通信的推廣，RF開關市場規(guī)模也在逐步擴大。

RF開關的功能其實和DC或電源開關有些類似，但實際上它們內部設計和核心參數指標有很大的不同。RF開關需要平衡各種性能特征和權衡，如頻率范圍、插入損耗、功率等級、隔離需要和開關速度等等。

目前高端應用領域是RF開關拓展的主要驅動力，集中在衛(wèi)星通信、雷達以及航空航天這些應用方向上。

小結

電阻，電容，電感這三大無源器件自然不需要過多贅述，是任何硬件電路都離不開的基礎被動元器件。在三大無源器件背后，其他的RF無源器件也各自發(fā)揮著重要的作用，都是射頻電路中不可或缺的部分。

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