Hier sal die vier basiese kenmerke van radiofrekwensiekringe vanuit vier aspekte geïnterpreteer word: radiofrekwensie-koppelvlak, klein verlangde sein, groot interferensiesein 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 sluit die frekwensiereeks van die insetsein van die sender en die frekwensiereeks van die uitsetsein van die ontvanger in. 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 geplaas word onder 'n spesifieke data-oordragtempo te verminder. Daarom word baie seinverwerkingsingenieurskennis vereis wanneer 'n fundamentele frekwensiekring op 'n PCB ontwerp word. Die radiofrekwensiekring van die sender kan die verwerkte basisbandsein omskakel en op-omskakel na 'n aangewese kanaal, en hierdie sein in die transmissiemedium inspuit. Inteendeel, die radiofrekwensiekring van die ontvanger kan die sein van die transmissiemedium verkry, en die frekwensie omskakel en verminder na die basisfrekwensie.
Sender het twee hoof PCB-ontwerpdoelwitte: Die eerste is dat hulle 'n spesifieke krag moet oordra terwyl hulle die minste moontlike krag verbruik. Die tweede is dat hulle nie kan inmeng met die normale werking van transceivers in aangrensende kanale nie. Wat die ontvanger betref, is daar drie hoof PCB-ontwerpdoelwitte: eerstens moet hulle klein seine akkuraat herstel; tweedens moet hulle steurende seine buite die verlangde kanaal kan verwyder; en laastens, soos die sender, moet hulle krag verbruik Baie klein.

Groot interferensiesein van radiofrekwensiekringsimulasie

Die ontvanger moet baie sensitief wees vir klein seine, selfs wanneer daar groot interferensie seine (obstruksies) is. Hierdie situasie vind plaas wanneer 'n swak of langafstand-uitsendingsein probeer ontvang word, en 'n kragtige sender naby saai in 'n aangrensende kanaal uit. Die steurende sein kan 60 tot 70 dB groter as die verwagte sein wees, en dit kan in 'n groot hoeveelheid gedek word tydens die insetfase van die ontvanger, of die ontvanger kan oormatige geraas genereer tydens die insetfase om die ontvangs van normale seine te blokkeer . Indien die ontvanger gedurende die insetstadium deur die interferensiebron in 'n nie-lineêre gebied 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 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 cosinusgolwe met soortgelyke frekwensies en geleë in die middelband om die insetsein aan te dryf, en dan die produk van sy intermodulasie te meet. Oor die algemeen is SPICE 'n tydrowende en koste-intensiewe simulasie sagteware, want dit moet baie lus berekeninge uitvoer om die vereiste frekwensie resolusie te kry om die vervorming te verstaan.

Klein verwagte sein in RF-stroombaansimulasie

Die ontvanger moet baie sensitief wees om klein insetseine op te spoor. Oor die algemeen kan die insetkrag van die ontvanger so klein as 1 μV wees. Die sensitiwiteit van die ontvanger word beperk deur die geraas wat deur sy insetkring 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 superheterodiene ontvanger. Die ontvangsein word eers gefiltreer, en dan word die insetsein versterk deur 'n lae ruisversterker (LNA). Gebruik dan die eerste plaaslike ossillator (LO) om met hierdie sein te meng om hierdie sein in 'n tussenfrekwensie (IF) om te skakel. Die geraasprestasie van die voorkantstroombaan hang hoofsaaklik af van die LNA, menger en LO. Alhoewel die tradisionele SPICE-geraasanalise die geraas van die LNA kan vind, is dit nutteloos vir die menger en LO, want die geraas in hierdie blokke sal ernstig deur die groot LO-sein beïnvloed word.
'n Klein insetsein vereis dat die ontvanger 'n groot versterkingsfunksie het, en vereis gewoonlik 'n wins van 120 dB. Met so 'n hoë versterking kan enige sein wat vanaf die uitsetpunt terug na die insetpunt gekoppel word, probleme veroorsaak. Die belangrike rede vir die gebruik van die superheterodyne ontvanger-argitektuur is dat dit die wins in verskeie frekwensies kan versprei om die kans op koppeling te verminder. Dit maak ook dat die frekwensie van die eerste LU verskil van die frekwensie van die insetsein, wat kan verhoed dat groot steuringsseine "besmet" word na klein insetseine.
Om verskillende redes, in sommige draadlose kommunikasiestelsels, kan direkte omskakeling of homodiene-argitektuur superheterodiene-argitektuur vervang. In hierdie argitektuur word die RF-insetsein direk in 'n enkele stap na die fundamentele frekwensie omgeskakel. Daarom is die meeste 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 "dwaalseinpad" moet vasgestel word, soos: koppeling deur die substraat, pakketpenne en bindingsdrade (Bondwire) tussen die koppeling, en die koppeling deur die kraglyn.

Aangrensende kanaalinterferensie in radiofrekwensiekringsimulasie

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 gestuurde sein in aangrensende kanale versprei. Hierdie verskynsel word "spektrale hergroei" genoem. Voordat die sein die sender se kragversterker (PA) bereik, is sy bandwydte beperk; maar die "intermodulasievervorming" in die PA sal die bandwydte weer laat toeneem. As die bandwydte te veel vergroot word, sal die sender nie aan die kragvereistes van sy aangrensende kanale kan voldoen nie. Wanneer digitaal gemoduleerde seine versend word, kan SPICE 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, en hoëfrekwensie dragolwe gekombineer moet word, wat SPICE verbygaande analise onprakties sal maak.