Artikel ieu ngécéskeun 4 ciri dasar sirkuit RF tina opat aspék: panganteur RF, sinyal ekspektasi leutik, sinyal gangguan badag, sarta gangguan ti saluran padeukeut, sarta méré faktor penting anu perlu perhatian husus dina prosés desain PCB.
simulasi sirkuit RF tina panganteur RF
Pamancar nirkabel sareng panarima dina konsép, tiasa dibagi jadi dua bagian tina frékuénsi dasar sareng frekuensi radio.Frékuénsi dasar ngandung rentang frékuénsi sinyal input pamancar sareng rentang frékuénsi sinyal kaluaran panarima.Bandwidth tina frékuénsi dasar nangtukeun laju dasar dimana data bisa ngalir dina sistem.Frékuénsi dasar dianggo pikeun ningkatkeun réliabilitas aliran data sareng ngirangan beban anu ditanggung ku pamancar dina médium pangiriman dina laju data anu ditangtukeun.Ku alatan éta, desain PCB tina sirkuit frékuénsi fundamental merlukeun pangaweruh éksténsif ngeunaan rékayasa processing sinyal.Sirkuit RF tina pamancar ngarobah sareng ningkatkeun sinyal frékuénsi dasar anu diolah kana saluran anu ditangtukeun sareng nyuntikkeun sinyal ieu kana média transmisi.Sabalikna, sirkuit RF panarima nampi sinyal tina média transmisi sareng ngarobih sareng ngirangan kana frékuénsi dasar.
Pamancar gaduh dua tujuan desain PCB utama: anu kahiji nyaéta yén aranjeunna kedah ngirimkeun jumlah kakuatan khusus bari ngonsumsi jumlah kakuatan pangsaeutikna.Anu kadua nyaéta aranjeunna henteu tiasa ngaganggu operasi normal transceiver dina saluran anu padeukeut.Dina watesan panarima, aya tilu tujuan design PCB utama: kahiji, maranéhanana kudu akurat mulangkeun sinyal leutik;kadua, aranjeunna kedah tiasa ngahapus sinyal gangguan di luar saluran anu dipikahoyong;titik panungtungan sarua jeung pamancar, maranéhanana kudu meakeun kakuatan pisan saeutik.
simulasi sirkuit RF sinyal interfering badag
Panarima kudu peka kana sinyal leutik, sanajan aya sinyal interfering badag (blocker).Kaayaan ieu timbul nalika nyobian nampi sinyal ngirimkeun anu lemah atanapi jauh kalayan siaran pamancar anu kuat dina saluran anu caket dieu.Sinyal interfering bisa jadi 60 nepi ka 70 dB leuwih badag batan sinyal ekspektasi sarta bisa meungpeuk panarimaan sinyal normal dina fase input panarima kalayan jumlah badag sinyalna atawa ku ngabalukarkeun panarima pikeun ngahasilkeun jumlah kaleuleuwihan noise dina fase input.Éta dua masalah anu disebatkeun di luhur tiasa lumangsung upami panarima, dina tahap input, disetir ka daérah nonlinier ku sumber interferensi.Pikeun nyingkahan masalah ieu, tungtung hareup panarima kudu linier pisan.
Ku alatan éta, "linearity" oge hiji tinimbangan penting nalika ngarancang PCB panarima.Salaku panarima mangrupa sirkuit sempit-band, jadi nonlinearity nyaeta pikeun ngukur "distorsi intermodulasi (distorsi intermodulasi)" kana statistik.Ieu ngalibatkeun ngagunakeun dua gelombang sinus atawa kosinus tina frékuénsi anu sarua sarta lokasina di pita puseur (dina pita) pikeun ngajalankeun sinyal input, lajeng ngukur produk tina distorsi intermodulasi na.Sacara umum, SPICE mangrupikeun parangkat lunak simulasi anu nyéépkeun waktos sareng mahal sabab kedah ngalaksanakeun sababaraha siklus sateuacan tiasa nampi résolusi frékuénsi anu dipikahoyong pikeun ngartos distorsi.
simulasi sirkuit RF sinyal dipikahoyong leutik
Panarima kedah sensitip pisan pikeun ngadeteksi sinyal input leutik.Sacara umum, daya input panarima bisa jadi leutik salaku 1 μV.sensitipitas panarima diwatesan ku noise dihasilkeun ku sirkuit input na.Ku alatan éta, noise mangrupa tinimbangan penting nalika ngarancang panarima pikeun PCB.Sumawona, gaduh kamampuan pikeun ngaduga bising sareng alat simulasi penting pisan.angka 1 mangrupakeun superheterodyne has (superheterodyne) panarima.Sinyal anu ditampi mimiti disaring teras sinyal input diamplifikasi ku amplifier low-noise (LNA).The osilator lokal munggaran (LO) lajeng dipaké pikeun nyampur jeung sinyal ieu pikeun ngarobah sinyal ieu kana frékuénsi panengah (IF).Éféktivitas noise sirkuit hareup-tungtung (hareup-tungtung) utamana gumantung kana LNA, mixer (mixer) jeung LO.sanajan pamakéan analisis noise SPICE konvensional, Anjeun bisa néangan noise LNA, tapi pikeun mixer jeung LO, teu aya gunana, sabab noise dina blok ieu, bakal sinyal LO pisan badag kapangaruhan serius.
Sinyal input leutik merlukeun panarima pisan amplified, biasana merlukeun gain saluhur 120 dB.Dina gain tinggi misalna, sagala sinyal gandeng ti kaluaran (pasangan) deui input bisa nyieun masalah.Alesan penting pikeun ngagunakeun arsitéktur panarima super outlier téh nya éta ngamungkinkeun gain bisa disebarkeun ngaliwatan sababaraha frékuénsi pikeun ngurangan kasempetan gandeng.Ieu ogé ngajadikeun frékuénsi LO munggaran béda ti frékuénsi sinyal input, bisa nyegah sinyal gangguan badag "polusi" kana sinyal input leutik.
Pikeun alesan anu béda, dina sababaraha sistem komunikasi nirkabel, konvérsi langsung (konversi langsung) atanapi arsitéktur diferensial internal (homodyne) tiasa ngagentos arsitéktur diferensial ultra-luar.Dina arsitéktur ieu, sinyal input RF langsung dirobih kana frékuénsi fundamental dina hiji hambalan, ku kituna lolobana gain aya dina frékuénsi fundamental jeung LO dina frékuénsi anu sarua jeung sinyal input.Dina hal ieu, dampak tina jumlah leutik gandeng kudu dipikaharti sarta model detil "jalur sinyal stray" kudu ngadegkeun, kayaning: gandeng ngaliwatan substrat, gandeng antara tapak suku pakét jeung garis solder (bondwire). , sarta gandeng ngaliwatan gandeng garis kakuatan.
Simulasi RF Circuit tina gangguan Channel padeukeut
Distorsi ogé maénkeun peran anu penting dina pamancar.Nonlinieritas anu dihasilkeun ku pamancar dina sirkuit kaluaran tiasa nyababkeun rubak frékuénsi sinyal anu dikirimkeun sumebar ka saluran anu padeukeut.Fenomena ieu disebut "pertumbuhan deui spéktral".Saméméh sinyal ngahontal amplifier daya pamancar (PA), rubakpitana diwatesan;kumaha oge, "intermodulation distorsi" dina pa ngabalukarkeun rubakpita nambahan deui.Upami bandwidth naék teuing, pamancar moal tiasa nyumponan sarat kakuatan saluran tatanggana.Nalika ngirimkeun sinyal modulasi digital, praktis teu mungkin pikeun ngaduga pertumbuhan spéktrum deui kalayan SPICE.Kusabab kira-kira 1000 simbol digital (simbol) tina operasi transmisi kudu simulated pikeun ménta spéktrum wawakil, sarta ogé kudu ngagabungkeun pamawa frékuénsi luhur, ieu bakal nyieun analisis fana SPICE janten praktis.
waktos pos: Mar-31-2022