本篇文章主要简单介绍射频天线口匹配的设计和调试方法。
1、涉及常用仪器
我们这里用的矢量网络分析仪是 Agilent E5071C，当然也可选用其它型号的矢量网络分析仪。
Agilent E5071C ENA 网络分析仪，9 kHz 至 8.5 GHz/300 kHz 至 20 GHz。
- 广泛的动态范围：在测试端口处具有 > 123 dB 的动态范围（典型值）
- 极快的测量速度：全双端口校准时为 41 ms，1601 点
- 低迹线噪声：70 kHz 中频带宽（IFBW）处为 0.004 dB rms
- Agilent E5071C ENA 网络分析仪集成的 S 参数测试装置
- 端口选项：2 端口和 4 端口
- 平衡测量能力（4 端口选件）
2、射频模块天线端口π型匹配链路模型
（1）匹配网络为 C1、L1 和 C2 构成的∏型匹配，C3 为隔直电容。
（2）匹配网络在布局放置时最好能靠近模块的天线焊盘。而从模块的天线焊盘到天线（或天线 SWITCH）的走线总长度尽量短。
（3）匹配网络中电容电感符号只是示意图，C1，L1 和 C2 的值要通过阻抗匹配调试来确定，既可 能是电容也可能是电感，当然也可能不用焊上器件（NC）。
3、射频模块天线端口网络模型和网络参数
常见的二端口网络如下图所示：
a1 和 b1 分别为输入端口的入射波和出射波；a2 和 b2 分别为输出端口的入射波和出射波；Sij 表示网络散射参数的各个分量，其中 Sii 表示当所有其它端口接匹配负载时端口 i 的反射系数，Sij 表示当所有其它端口接匹配负载时从端口 j 到端口 i 的传输系数。我们的天线口匹配就是如图 4-1 所示的一个二端口网络，而且具有互易性，即 S12 = S21。
4、射频模块天线端口调试
调试时，要先设定矢量网络分析仪的测试频率范围，显示模式用 smith（R+jX），然后用校准件进行校准，最后在 ANT PAD 端口焊开口电缆，ANT 接 50 ohm 射频匹配负载，用矢量网络分析仪调试 C1，L1 和 C2 ，使 S11 参数在所用频带内收敛于 SMITH圆图圆（50ohm）处，越收敛越好，如图下图所示。
将 S11 参数在所用频带内收敛于 SMITH 圆图圆心（50 ohm）后，匹配已调试完毕，此时测量所用频点的 S12 值，作为线损补偿。测量 S12 时，显示模式最好选用幅值的对数模式 Log Mag 来读值，如图 4-3 所示。一般情况下选所用频带的中信道频点的S12 值作为插损。
把 Marker 功能打开，在图 4-3 的左上方可以读得各 marker 点的 S12 值，其表示这段线路的插损，理论上其绝对值越小越好。
