ここでは、無線周波数回路の4つの基本的な特性を、無線周波数インターフェイス、小さな目的の信号、大きな干渉信号、および隣接するチャネル干渉、およびPCB設計プロセスに特別な注意を必要とする重要な要因の4つの側面から解釈されます。

無線周波数回路シミュレーションの無線周波数インターフェイス

ワイヤレストランスミッターとレシーバーは、概念的に2つの部分に分割されます：ベース周波数と無線周波数。基本周波数には、送信機の入力信号の周波数範囲と、受信機の出力信号の周波数範囲が含まれます。基本周波数の帯域幅は、システム内でデータが流れる基本レートを決定します。基本周波数は、データストリームの信頼性を改善し、特定のデータ送信速度で送信媒体上に送信機によって課される負荷を減らすために使用されます。したがって、PCBで基本的な周波数回路を設計する際には、多くの信号処理エンジニアリングの知識が必要です。トランスミッターの無線周波数回路は、加工されたベースバンド信号を指定されたチャネルに変換してアップ変換し、この信号を透過媒体に注入できます。それどころか、受信機の無線周波回路は、伝送媒体から信号を取得し、周波数をベース周波数に変換して減らすことができます。
トランスミッターには2つの主要なPCB設計目標があります。1つ目は、可能な限り最小のパワーを消費しながら特定のパワーを送信する必要があるということです。 2つ目は、隣接するチャネルでのトランシーバーの通常の動作を妨げることができないことです。受信機に関する限り、3つの主要なPCB設計目標があります。まず、小さな信号を正確に復元する必要があります。第二に、目的のチャネルの外側の干渉信号を削除できる必要があります。そして最後に、送信機のように、彼らは非常に小さな電力を消費する必要があります。

無線周波数回路シミュレーションの大きな干渉信号

レシーバーは、大きな干渉信号がある場合でも、小さな信号に非常に敏感でなければなりません（障害物）。この状況は、弱いまたは長距離伝送信号を受け取ろうとするときに発生し、近くの強力な送信機が隣接するチャネルで放送されています。干渉信号は、予想される信号よりも60〜70 dB大きくなる場合があり、受信機の入力フェーズで大量に覆うことができます。または、受信機は、入力フェーズ中に過度のノイズを生成して通常の信号の受信をブロックできます。入力段階で干渉源によって受信機が非線形領域に駆動されると、上記の2つの問題が発生します。これらの問題を回避するために、受信機のフロントエンドは非常に線形でなければなりません。
したがって、「線形性」も受信機のPCB設計において重要な考慮事項です。受信機は狭帯域回路であるため、非線形性は「相互変調歪み」を測定することで測定されます。これには、同様の周波数を持つ2つの正弦波またはコサイン波を使用し、中央バンドに配置して入力信号を駆動し、その相互変化の積を測定することが含まれます。一般的に言えば、SPICEは、歪みを理解するために必要な周波数解像度を取得するために多くのループ計算を実行する必要があるため、時間のかかるコスト集約型シミュレーションソフトウェアです。

RF回路シミュレーションの小さな予想信号

レシーバーは、小さな入力信号を検出するために非常に敏感でなければなりません。一般的に言えば、受信機の入力電力は1μVと同じくらい小さい場合があります。受信機の感度は、入力回路によって生成されるノイズによって制限されます。したがって、ノイズは、受信機のPCB設計において重要な考慮事項です。さらに、シミュレーションツールでノイズを予測する機能は不可欠です。図1は、典型的なスーパーヘテロダインレシーバーです。受信信号が最初にフィルタリングされ、次に入力信号が低ノイズアンプ（LNA）によって増幅されます。次に、最初のローカルオシレーター（LO）を使用してこの信号と混合して、この信号を中間周波数（if）に変換します。フロントエンド回路のノイズ性能は、主にLNA、ミキサー、LOに依存します。従来のスパイスノイズ分析はLNAのノイズを見つけることができますが、これらのブロックのノイズは大きなLO信号によって深刻な影響を受けるため、ミキサーとLOにとっては役に立ちません。
小さな入力信号では、受信機が優れた増幅関数を持つ必要があり、通常は120 dBのゲインが必要です。このような高いゲインでは、出力端から入力端に戻る信号が問題を引き起こす可能性があります。 Superheterodyneレシーバーアーキテクチャを使用する重要な理由は、カップリングの可能性を減らすためにいくつかの周波数でゲインを分配できることです。これにより、最初のLOの周波数が入力信号の周波数と異なるため、大きな干渉信号が「汚染」されるのを防ぐことができます。
さまざまな理由で、一部のワイヤレス通信システムでは、直接変換またはHomodyneアーキテクチャがSuperheterodyneアーキテクチャに取って代わる可能性があります。このアーキテクチャでは、RF入力信号は単一のステップで基本周波数に直接変換されます。したがって、ゲインのほとんどは基本周波数にあり、LOと入力信号の周波数は同じです。この場合、少量のカップリングの影響を理解する必要があり、基板を介したカップリング、パッケージピン、および結合間の結合ワイヤ（結合）、電力線を介した結合など、「漂う信号経路」の詳細なモデルを確立する必要があります。

無線周波回路シミュレーションの隣接するチャネル干渉

歪みは、送信機でも重要な役割を果たします。出力回路で送信機によって生成された非線形性は、隣接するチャネルに送信された信号の帯域幅を広げることができます。この現象は「スペクトル再生」と呼ばれます。信号が送信機の電力増幅器（PA）に到達する前に、その帯域幅は制限されています。しかし、PAの「相互変化歪み」により、帯域幅が再び増加します。帯域幅が大きすぎると、送信機は隣接するチャネルの電力要件を満たすことができません。デジタル変調信号を送信する場合、実際、スパイスを使用してスペクトルのさらなる成長を予測することはできません。約1,000のシンボル（記号）の送信をシミュレートする必要があるため、代表的なスペクトルを取得する必要があり、高周波キャリア波を組み合わせる必要があるため、スパイスの過渡分析を実用的にします。