到了射頻微波頻段，盒子尺寸也是要注意的

前幾天，有朋友問了我這樣一個問題。

他給我發(fā)了一個仿真圖，仿真圖看上去很簡單，就是一根U型的微帶線，放在一個U型的盒體里面。

同時，他也發(fā)了一個仿真結(jié)果，仿真結(jié)果上顯示，該微帶線的駐波在某個頻率前都OK，然后在某個頻率處突然變差，有個尖峰突起，然后過了這個頻率，又開始降下來。

描述到這，作為射頻工程師的你，在你腦海里閃過的第一個可能原因是什么？

看到那個仿真曲線，我的第一感覺，就是是不是盒子產(chǎn)生諧振了？

在文獻[1]中，作者做了一個實驗，通過測試，可以切切實實地反映出諧振大概是個什么樣。

作者在一個板子上，焊接了一個屏蔽罩的底座，大小約是38.1mm*25.4mm*10.16mm。

然后，焊接了兩個SMA插座在屏蔽罩里面，接口在板子背面。

接著，通過VNA測試者兩個插座之間的損耗，來看加不加屏蔽罩蓋子時，對損耗的影響。

當(dāng)沒有屏蔽罩時，S21表示的是兩個插座之間自然的耦合。在低頻時，兩者的耦合比較小，但是當(dāng)頻率升高時，兩者的耦合會漸漸變大。

加上屏蔽罩的蓋子后，屏蔽罩變完整了，從測試曲線可以看出來，盒子開始變成具有多個諧振點的諧振腔。

如下圖所示。

對于一個高度為H，寬度為W，長度為L的盒體(W>L>H)，各種各樣的TEM模式的頻率，可以大概的用下式進行計算。H,W和L的單位為m，頻率的單位為MHz，假設(shè)屏蔽罩里面的媒質(zhì)是空氣。a,b,c的取值為0或者1.

主的諧振模，即最低的諧振頻率為TE101模式，對應(yīng)的頻率為7.1GHz左右。

從上圖的測試中，也可以看到，其第一個諧振點大概在7GHz左右，在這個點，耦合度提高了30dB左右。

那盒子發(fā)生諧振，會有什么情況產(chǎn)生呢？

像以前調(diào)試低噪放的時候，可能會出現(xiàn)這種情況，就是沒蓋蓋子的時候，很正常，但是蓋上蓋子后，帶外就有一根譜。

你說這根譜在帶外，有沒有影響？

有的時候，雖然自激發(fā)生在帶外，但是因為自激的產(chǎn)生，可能會影響放大器的工作偏置點，進而也影響管子的性能。

那可能你會說，那如果我?guī)?nèi)沒看到啥變化呢？

呃，這個，我是看到過不管的，最后好像也沒出啥事情。

如果諧振頻率正好發(fā)生在工作帶寬內(nèi)的話，你可能會發(fā)現(xiàn)，沒蓋蓋子的時候，增益平坦度很好，但是蓋上蓋子后，增益平坦度就又惡化了。

參考文獻：

[1]?https://www.edn.com/shields-are-your-friend-except-when/

[2]?https://www.edn.com/shields-are-your-friend-except-when-part-2/

[3] Complete Wireless Design