Hier word die vier basiese eienskappe van radiofrekwensie -stroombane vanuit vier aspekte geïnterpreteer: radiofrekwensie -koppelvlak, klein gewenste sein, groot interferensiesignaal en aangrensende kanaalinterferensie, en die belangrike faktore wat spesiale aandag in die PCB -ontwerpproses benodig, word gegee.

Radiofrekwensie -koppelvlak van radiofrekwensiekringsimulasie

Die draadlose sender en ontvanger word konseptueel in twee dele verdeel: basisfrekwensie en radiofrekwensie. Die fundamentele frekwensie bevat die frekwensiegebied van die insetsein van die sender en die frekwensiegebied van die uitsetsein van die ontvanger. Die bandwydte van die fundamentele frekwensie bepaal die fundamentele tempo waarteen data in die stelsel kan vloei. Die basisfrekwensie word gebruik om die betroubaarheid van die datastroom te verbeter en die las wat deur die sender op die transmissiemedium opgelê is, onder 'n spesifieke datasransmissietempo te verminder. Daarom is baie seinverwerkingsingenieurskennis nodig by die ontwerp van 'n fundamentele frekwensiekring op 'n PCB. Die radiofrekwensiekring van die sender kan die verwerkte basisbandsein omskakel en omskep in 'n aangewese kanaal en inspuit hierdie sein in die transmissiemedium. Inteendeel, die radiofrekwensiekring van die ontvanger kan die sein vanaf die transmissiemedium verkry, en omskakel en die frekwensie na die basisfrekwensie verminder.
Sender het twee hoof -PCB -ontwerpdoelwitte: die eerste is dat hulle 'n spesifieke krag moet oordra terwyl hulle die minste moontlik is. Die tweede is dat hulle nie die normale werking van transceivers in aangrensende kanale kan beïnvloed nie. Wat die ontvanger betref, is daar drie belangrikste PCB -ontwerpdoelwitte: eerstens moet hulle klein seine akkuraat herstel; Tweedens moet hulle inmengende seine buite die gewenste kanaal kan verwyder; En laastens, soos die sender, moet hulle krag baie klein verbruik.

Groot interferensie -sein van die simulasie van radiofrekwensiekring

Die ontvanger moet baie sensitief wees vir klein seine, selfs al is daar groot interferensie -seine (obstruksies). Hierdie situasie vind plaas wanneer u 'n swak of langafstand-transmissiesignaal probeer ontvang, en 'n kragtige sender in die omgewing word in 'n aangrensende kanaal uitgesaai. Die interfererende sein kan 60 tot 70 dB groter wees as die verwagte sein, en dit kan gedurende die insetfase van die ontvanger in 'n groot hoeveelheid bedek word, of die ontvanger kan oormatige geraas tydens die insetfase genereer om die ontvangs van normale seine te blokkeer. As die ontvanger tydens die insetfase in 'n nie-lineêre streek gedryf word, sal die bogenoemde twee probleme voorkom. Om hierdie probleme te vermy, moet die voorkant van die ontvanger baie lineêr wees.
Daarom is 'lineariteit' ook 'n belangrike oorweging in die PCB -ontwerp van die ontvanger. Aangesien die ontvanger 'n smalbandstroombaan is, word die nie -lineariteit gemeet deur 'intermodulasievervorming' te meet. Dit behels die gebruik van twee sinusgolwe of kosinusgolwe met soortgelyke frekwensies en in die middelste band geleë om die insetsein te dryf, en dan die produk van sy intermodulasie te meet. Oor die algemeen is Spice 'n tydrowende en koste-intensiewe simulasiesagteware, omdat dit baie lusberekeninge moet uitvoer om die vereiste frekwensie-resolusie te kry om die vervorming te verstaan.

Klein verwagte sein in RF -kring simulasie

Die ontvanger moet baie sensitief wees om klein insetseine op te spoor. Oor die algemeen kan die insetkrag van die ontvanger so klein wees as 1 μV. Die sensitiwiteit van die ontvanger word beperk deur die geraas wat deur sy insetstroombaan gegenereer word. Daarom is geraas 'n belangrike oorweging in die PCB -ontwerp van die ontvanger. Boonop is die vermoë om geraas met simulasie -instrumente te voorspel onontbeerlik. Figuur 1 is 'n tipiese superheterodyne -ontvanger. Die ontvangde sein word eers gefiltreer, en dan word die insetsein versterk deur 'n lae geraasversterker (LNA). Gebruik dan die eerste plaaslike ossillator (LO) om met hierdie sein te meng om hierdie sein om te skakel in 'n tussentydse frekwensie (IF). Die geraasprestasie van die voorkant-stroombaan hang hoofsaaklik af van die LNA, menger en LO. Alhoewel die tradisionele speserygeraasanalise die geraas van die LNA kan vind, is dit nutteloos vir die menger en LO, omdat die geraas in hierdie blokke ernstig beïnvloed sal word deur die groot LO -sein.
'N Klein insetsein vereis dat die ontvanger 'n uitstekende versterkingsfunksie het, en dit benodig gewoonlik 'n toename van 120 dB. Met so 'n hoë wins, kan enige sein gekoppel vanaf die uitsetpunt na die insetpunt probleme veroorsaak. Die belangrike rede vir die gebruik van die superheterodyne -ontvanger -argitektuur is dat dit die wins in verskillende frekwensies kan versprei om die kans op koppeling te verminder. Dit maak ook die frekwensie van die eerste LO verskil van die frekwensie van die insetsein, wat kan voorkom dat groot interferensie -seine 'besmet' tot klein insetseine is.
Om verskillende redes kan direkte omskakeling of homodyne -argitektuur in sommige draadlose kommunikasiestelsels die superheterodyne -argitektuur vervang. In hierdie argitektuur word die RF -insetsein in 'n enkele stap direk omgeskakel na die fundamentele frekwensie. Daarom is die grootste deel van die wins in die fundamentele frekwensie, en die frekwensie van die LO en die insetsein is dieselfde. In hierdie geval moet die invloed van 'n klein hoeveelheid koppeling verstaan ​​word, en 'n gedetailleerde model van die 'verdwaalde seinpad' moet vasgestel word, soos: koppeling deur die substraat, pakketpennetjies en bindingsdrade (Bondwire) tussen die koppeling en die koppeling deur die kraglyn.

Aangrensende kanaalinterferensie in die simulasie van radiofrekwensiekring

Vervorming speel ook 'n belangrike rol in die sender. Die nie-lineariteit wat deur die sender in die uitsetkring gegenereer word, kan die bandwydte van die oordraagbare sein in aangrensende kanale versprei. Hierdie verskynsel word 'spektrale hergroei' genoem. Voordat die sein die kragversterker van die sender (PA) bereik, is die bandwydte beperk; Maar die “intermodulasievervorming” in die PA sal veroorsaak dat die bandwydte weer toeneem. As die bandwydte te veel verhoog word, sal die sender nie aan die kragvereistes van sy aangrensende kanale kan voldoen nie. As u digitaal gemoduleerde seine oordra, kan speserye in werklikheid nie gebruik word om die verdere groei van die spektrum te voorspel nie. Omdat die oordrag van ongeveer 1 000 simbole (simbool) gesimuleer moet word om 'n verteenwoordigende spektrum te verkry, moet die golwe met 'n hoë frekwensie gekombineer word, wat die kortstondige ontleding van speserye onprakties sal maak.