અહીં, રેડિયો ફ્રીક્વન્સી સર્કિટ્સની ચાર મૂળભૂત લાક્ષણિકતાઓ ચાર પાસાઓથી અર્થઘટન કરવામાં આવશે: રેડિયો ફ્રીક્વન્સી ઇન્ટરફેસ, નાના ઇચ્છિત સિગ્નલ, મોટા દખલ સિગ્નલ અને નજીકના ચેનલ દખલ, અને પીસીબી ડિઝાઇન પ્રક્રિયામાં વિશેષ ધ્યાન આપવાની મહત્વપૂર્ણ પરિબળો આપવામાં આવે છે.

રેડિયો ફ્રીક્વન્સી સર્કિટ સિમ્યુલેશનનો રેડિયો ફ્રીક્વન્સી ઇન્ટરફેસ

વાયરલેસ ટ્રાન્સમીટર અને રીસીવરને કાલ્પનિક રૂપે બે ભાગોમાં વહેંચવામાં આવે છે: આધાર આવર્તન અને રેડિયો આવર્તન. મૂળભૂત આવર્તનમાં ટ્રાન્સમીટરના ઇનપુટ સિગ્નલની આવર્તન શ્રેણી અને રીસીવરના આઉટપુટ સિગ્નલની આવર્તન શ્રેણી શામેલ છે. મૂળભૂત આવર્તનની બેન્ડવિડ્થ એ મૂળભૂત દર નક્કી કરે છે કે જેના પર ડેટા સિસ્ટમમાં વહે છે. બેઝ ફ્રીક્વન્સીનો ઉપયોગ ડેટા સ્ટ્રીમની વિશ્વસનીયતા સુધારવા અને વિશિષ્ટ ડેટા ટ્રાન્સમિશન રેટ હેઠળ ટ્રાન્સમિશન માધ્યમ પર ટ્રાન્સમિટર દ્વારા લાદવામાં આવેલા લોડને ઘટાડવા માટે થાય છે. તેથી, પીસીબી પર મૂળભૂત આવર્તન સર્કિટની રચના કરતી વખતે, ઘણાં સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ એન્જિનિયરિંગ જ્ knowledge ાન આવશ્યક છે. ટ્રાન્સમીટરનું રેડિયો ફ્રીક્વન્સી સર્કિટ પ્રોસેસ્ડ બેઝબેન્ડ સિગ્નલને નિયુક્ત ચેનલમાં કન્વર્ટ અને કન્વર્ટ કરી શકે છે, અને આ સિગ્નલને ટ્રાન્સમિશન માધ્યમમાં ઇન્જેક્ટ કરી શકે છે. તેનાથી .લટું, રીસીવરની રેડિયો ફ્રીક્વન્સી સર્કિટ ટ્રાન્સમિશન માધ્યમથી સિગ્નલ મેળવી શકે છે, અને આવર્તનને બેઝ આવર્તનમાં રૂપાંતરિત કરી શકે છે અને ઘટાડી શકે છે.
ટ્રાન્સમીટર પાસે બે મુખ્ય પીસીબી ડિઝાઇન લક્ષ્યો છે: પ્રથમ એ છે કે શક્ય તેટલી શક્તિનો વપરાશ કરતી વખતે તેઓએ ચોક્કસ શક્તિ પ્રસારિત કરવી આવશ્યક છે. બીજું તે છે કે તેઓ નજીકના ચેનલોમાં ટ્રાંસીવર્સના સામાન્ય કામગીરીમાં દખલ કરી શકતા નથી. જ્યાં સુધી રીસીવરની વાત છે, ત્યાં ત્રણ મુખ્ય પીસીબી ડિઝાઇન લક્ષ્યો છે: પ્રથમ, તેઓએ નાના સંકેતોને સચોટ રીતે પુનર્સ્થાપિત કરવો આવશ્યક છે; બીજું, તેઓ ઇચ્છિત ચેનલની બહાર દખલ કરનારા સંકેતોને દૂર કરવામાં સમર્થ હોવા જોઈએ; અને છેલ્લે, ટ્રાન્સમીટરની જેમ, તેઓએ શક્તિનો ખૂબ નાનો વપરાશ કરવો જ જોઇએ.

રેડિયો ફ્રીક્વન્સી સર્કિટ સિમ્યુલેશનનો મોટો દખલ સંકેત

મોટા દખલ સંકેતો (અવરોધો) હોવા છતાં પણ રીસીવર નાના સંકેતો માટે ખૂબ સંવેદનશીલ હોવું જોઈએ. આ પરિસ્થિતિ નબળી અથવા લાંબા-અંતરના ટ્રાન્સમિશન સિગ્નલ પ્રાપ્ત કરવાનો પ્રયાસ કરતી વખતે થાય છે, અને નજીકમાં એક શક્તિશાળી ટ્રાન્સમીટર નજીકના ચેનલમાં પ્રસારણ કરે છે. દખલ સિગ્નલ અપેક્ષિત સિગ્નલ કરતા 60 થી 70 ડીબી મોટી હોઈ શકે છે, અને તે રીસીવરના ઇનપુટ તબક્કા દરમિયાન મોટી માત્રામાં આવરી શકાય છે, અથવા રીસીવર સામાન્ય સંકેતોના રિસેપ્શનને અવરોધિત કરવા માટે ઇનપુટ તબક્કા દરમિયાન અતિશય અવાજ પેદા કરી શકે છે. જો રીસીવર ઇનપુટ સ્ટેજ દરમિયાન દખલ સ્રોત દ્વારા બિન-રેખીય ક્ષેત્રમાં ચલાવવામાં આવે છે, તો ઉપરોક્ત બે સમસ્યાઓ થશે. આ સમસ્યાઓથી બચવા માટે, રીસીવરનો આગળનો અંત ખૂબ રેખીય હોવો જોઈએ.
તેથી, રીસીવરની પીસીબી ડિઝાઇનમાં "રેખીયતા" પણ એક મહત્વપૂર્ણ વિચારણા છે. રીસીવર એક સંકુચિત સર્કિટ હોવાથી, "ઇન્ટરમોડ્યુલેશન વિકૃતિ" માપવા દ્વારા નોનલાઇનરિટી માપવામાં આવે છે. આમાં સમાન ફ્રીક્વન્સીઝ સાથે બે સાઈન તરંગો અથવા કોસાઇન તરંગોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે અને ઇનપુટ સિગ્નલ ચલાવવા માટે સેન્ટર બેન્ડમાં સ્થિત છે, અને પછી તેના ઇન્ટરમોડ્યુલેશનના ઉત્પાદનને માપવા માટે શામેલ છે. સામાન્ય રીતે કહીએ તો, સ્પાઇસ એ સમય માંગી અને ખર્ચ-સઘન સિમ્યુલેશન સ software ફ્ટવેર છે, કારણ કે વિકૃતિને સમજવા માટે જરૂરી આવર્તન ઠરાવ મેળવવા માટે તેને ઘણી લૂપ ગણતરીઓ કરવી પડશે.

આરએફ સર્કિટ સિમ્યુલેશનમાં નાના અપેક્ષિત સિગ્નલ

નાના ઇનપુટ સંકેતો શોધવા માટે રીસીવર ખૂબ સંવેદનશીલ હોવું આવશ્યક છે. સામાન્ય રીતે કહીએ તો, રીસીવરની ઇનપુટ પાવર 1 μV જેટલી ઓછી હોઈ શકે છે. રીસીવરની સંવેદનશીલતા તેના ઇનપુટ સર્કિટ દ્વારા પેદા કરેલા અવાજ દ્વારા મર્યાદિત છે. તેથી, રીસીવરની પીસીબી ડિઝાઇનમાં અવાજ એ એક મહત્વપૂર્ણ વિચારણા છે. તદુપરાંત, સિમ્યુલેશન ટૂલ્સ સાથે અવાજની આગાહી કરવાની ક્ષમતા અનિવાર્ય છે. આકૃતિ 1 એ એક લાક્ષણિક સુપરહેટેરોડિન રીસીવર છે. પ્રાપ્ત સિગ્નલ પ્રથમ ફિલ્ટર કરવામાં આવે છે, અને પછી ઇનપુટ સિગ્નલને નીચા અવાજ એમ્પ્લીફાયર (એલએનએ) દ્વારા વિસ્તૃત કરવામાં આવે છે. પછી આ સિગ્નલને મધ્યવર્તી આવર્તન (જો) માં રૂપાંતરિત કરવા માટે આ સિગ્નલ સાથે ભળવા માટે પ્રથમ સ્થાનિક ઓસિલેટર (એલઓ) નો ઉપયોગ કરો. ફ્રન્ટ-એન્ડ સર્કિટનું અવાજ પ્રદર્શન મુખ્યત્વે એલએનએ, મિક્સર અને એલઓ પર આધારિત છે. તેમ છતાં પરંપરાગત મસાલા અવાજ વિશ્લેષણ એલએનએનો અવાજ શોધી શકે છે, તે મિક્સર અને એલઓ માટે નકામું છે, કારણ કે આ બ્લોક્સમાં અવાજ મોટા એલઓ સિગ્નલથી ગંભીર અસર કરશે.
નાના ઇનપુટ સિગ્નલને રીસીવરને એક મહાન એમ્પ્લીફિકેશન ફંક્શન હોવું જરૂરી છે, અને સામાન્ય રીતે 120 ડીબીનો લાભ જરૂરી છે. આટલા ઉચ્ચ લાભ સાથે, આઉટપુટ અંતથી ઇનપુટ અંત સુધીના કોઈપણ સિગ્નલથી સમસ્યાઓનું કારણ બની શકે છે. સુપરહિટરોડિન રીસીવર આર્કિટેક્ચરનો ઉપયોગ કરવા માટેનું મહત્વપૂર્ણ કારણ એ છે કે તે યુગની સંભાવનાને ઘટાડવા માટે ઘણી આવર્તનમાં લાભનું વિતરણ કરી શકે છે. આ પ્રથમ એલઓની આવર્તન ઇનપુટ સિગ્નલની આવર્તનથી અલગ બનાવે છે, જે મોટા દખલ સંકેતોને "દૂષિત" થવાથી નાના ઇનપુટ સંકેતોથી રોકી શકે છે.
જુદા જુદા કારણોસર, કેટલીક વાયરલેસ કમ્યુનિકેશન સિસ્ટમ્સમાં, સીધા રૂપાંતર અથવા હોમોડીન આર્કિટેક્ચર સુપરહેટેરોડિન આર્કિટેક્ચરને બદલી શકે છે. આ આર્કિટેક્ચરમાં, આરએફ ઇનપુટ સિગ્નલ સીધા જ એક પગલામાં મૂળભૂત આવર્તનમાં રૂપાંતરિત થાય છે. તેથી, મોટાભાગનો લાભ મૂળભૂત આવર્તનમાં હોય છે, અને એલઓ અને ઇનપુટ સિગ્નલની આવર્તન સમાન છે. આ કિસ્સામાં, કપ્લિંગની થોડી માત્રાનો પ્રભાવ સમજવો આવશ્યક છે, અને "સ્ટ્રે સિગ્નલ પાથ" નું વિગતવાર મોડેલ સ્થાપિત કરવું આવશ્યક છે, જેમ કે: સબસ્ટ્રેટ દ્વારા જોડવું, પેકેજ પિન અને બોન્ડિંગ વાયર (બોન્ડવાયર), અને પાવર લાઇન દ્વારા કપ્લિંગ વચ્ચે.

રેડિયો ફ્રીક્વન્સી સર્કિટ સિમ્યુલેશનમાં અડીને ચેનલ દખલ

વિકૃતિ પણ ટ્રાન્સમીટરમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. આઉટપુટ સર્કિટમાં ટ્રાન્સમિટર દ્વારા ઉત્પન્ન થયેલ બિન-રેખીયતા નજીકના ચેનલોમાં પ્રસારિત સિગ્નલની બેન્ડવિડ્થ ફેલાવી શકે છે. આ ઘટનાને "સ્પેક્ટ્રલ રેગ્રોથ" કહેવામાં આવે છે. સિગ્નલ ટ્રાન્સમીટરના પાવર એમ્પ્લીફાયર (પીએ) સુધી પહોંચે તે પહેલાં, તેની બેન્ડવિડ્થ મર્યાદિત છે; પરંતુ પીએમાં "ઇન્ટરમોડ્યુલેશન વિકૃતિ" ફરીથી બેન્ડવિડ્થને ફરીથી વધવાનું કારણ બનશે. જો બેન્ડવિડ્થમાં ખૂબ વધારો થયો છે, તો ટ્રાન્સમીટર તેની નજીકના ચેનલોની પાવર આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરી શકશે નહીં. જ્યારે ડિજિટલી મોડ્યુલેટેડ સંકેતો ટ્રાન્સમિટ કરો, હકીકતમાં, સ્પેક્ટ્રમના વધુ વિકાસની આગાહી કરવા માટે મસાલાનો ઉપયોગ કરી શકાતો નથી. કારણ કે પ્રતિનિધિ સ્પેક્ટ્રમ મેળવવા માટે લગભગ 1000 પ્રતીકો (પ્રતીક) નું પ્રસારણ અનુકરણ કરવું આવશ્યક છે, અને ઉચ્ચ-આવર્તન વાહક તરંગો જોડવું આવશ્યક છે, જે મસાલા ક્ષણિક વિશ્લેષણને અવ્યવહારુ બનાવશે.