ໃນທີ່ນີ້, ສີ່ລັກສະນະພື້ນຖານຂອງວົງຈອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸຈະຖືກຕີຄວາມຫມາຍຈາກສີ່ດ້ານ: ການໂຕ້ຕອບຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ, ສັນຍານທີ່ຕ້ອງການຂະຫນາດນ້ອຍ, ສັນຍານການແຊກແຊງຂະຫນາດໃຫຍ່, ແລະການແຊກແຊງຊ່ອງທາງທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງ, ແລະປັດໃຈສໍາຄັນທີ່ຕ້ອງການຄວາມສົນໃຈເປັນພິເສດໃນຂະບວນການອອກແບບ PCB ໄດ້ຖືກມອບໃຫ້.

ການໂຕ້ຕອບຄວາມຖີ່ວິທະຍຸຂອງການຈໍາລອງວົງຈອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ

ເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານໄຮ້ສາຍແລະເຄື່ອງຮັບແມ່ນແບ່ງອອກເປັນສອງສ່ວນ: ຄວາມຖີ່ພື້ນຖານແລະຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ. ຄວາມຖີ່ພື້ນຖານປະກອບມີຊ່ວງຄວາມຖີ່ຂອງສັນຍານຂາເຂົ້າຂອງເຄື່ອງສົ່ງ ແລະ ຊ່ວງຄວາມຖີ່ຂອງສັນຍານຜົນຜະລິດຂອງເຄື່ອງຮັບ. ແບນວິດຂອງຄວາມຖີ່ພື້ນຖານກໍານົດອັດຕາພື້ນຖານທີ່ຂໍ້ມູນສາມາດໄຫຼໃນລະບົບ. ຄວາມຖີ່ພື້ນຖານແມ່ນໃຊ້ເພື່ອປັບປຸງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງກະແສຂໍ້ມູນແລະຫຼຸດຜ່ອນການໂຫຼດຂອງເຄື່ອງສົ່ງຕໍ່ສື່ກາງພາຍໃຕ້ອັດຕາການສົ່ງຂໍ້ມູນສະເພາະ. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມຮູ້ດ້ານວິສະວະກໍາການປະມວນຜົນສັນຍານຫຼາຍແມ່ນຈໍາເປັນໃນເວລາທີ່ການອອກແບບວົງຈອນຄວາມຖີ່ພື້ນຖານໃນ PCB. ວົງຈອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸຂອງເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານສາມາດປ່ຽນ ແລະຂຶ້ນ-ແປງສັນຍານເບດແບນທີ່ປຸງແຕ່ງແລ້ວເປັນຊ່ອງທາງທີ່ກຳນົດໄວ້, ແລະສີດສັນຍານນີ້ເຂົ້າໃນສື່ສົ່ງສັນຍານ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ວົງຈອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸຂອງເຄື່ອງຮັບສາມາດໄດ້ຮັບສັນຍານຈາກສື່ກາງຂອງສາຍສົ່ງ, ແລະແປງແລະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຖີ່ຂອງຄວາມຖີ່ພື້ນຖານ.
ເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານມີສອງເປົ້າຫມາຍການອອກແບບ PCB ຕົ້ນຕໍ: ທໍາອິດແມ່ນວ່າພວກເຂົາຕ້ອງສົ່ງພະລັງງານສະເພາະໃນຂະນະທີ່ໃຊ້ພະລັງງານຫນ້ອຍທີ່ສຸດທີ່ເປັນໄປໄດ້. ອັນທີສອງແມ່ນວ່າພວກເຂົາບໍ່ສາມາດແຊກແຊງການເຮັດວຽກປົກກະຕິຂອງ transceivers ໃນຊ່ອງທາງທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງ. ເທົ່າທີ່ຜູ້ຮັບມີຄວາມກັງວົນ, ມີສາມເປົ້າຫມາຍການອອກແບບ PCB ຕົ້ນຕໍ: ທໍາອິດ, ພວກເຂົາຕ້ອງຟື້ນຟູສັນຍານຂະຫນາດນ້ອຍຢ່າງຖືກຕ້ອງ; ອັນທີສອງ, ພວກເຂົາຕ້ອງສາມາດເອົາສັນຍານແຊກແຊງພາຍນອກຊ່ອງທາງທີ່ຕ້ອງການ; ແລະ​ສຸດ​ທ້າຍ​, ເຊັ່ນ​ດຽວ​ກັນ​ກັບ​ເຄື່ອງ​ສົ່ງ​, ພວກ​ເຂົາ​ເຈົ້າ​ຕ້ອງ​ການ​ບໍ​ລິ​ໂພກ​ພະ​ລັງ​ງານ​ຂະ​ຫນາດ​ນ້ອຍ​ຫຼາຍ​.

ສັນຍານລົບກວນໃຫຍ່ຂອງການຈໍາລອງວົງຈອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ

ເຄື່ອງຮັບຈະຕ້ອງມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍຕໍ່ສັນຍານຂະຫນາດນ້ອຍ, ເຖິງແມ່ນວ່າໃນເວລາທີ່ມີສັນຍານລົບກວນຂະຫນາດໃຫຍ່ (ສິ່ງກີດຂວາງ). ສະຖານະການນີ້ເກີດຂື້ນໃນເວລາທີ່ພະຍາຍາມທີ່ຈະໄດ້ຮັບສັນຍານການສົ່ງສັນຍານທີ່ອ່ອນແອຫຼືທາງໄກ, ແລະເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານທີ່ມີປະສິດທິພາບຢູ່ໃກ້ໆກໍາລັງອອກອາກາດຢູ່ໃນຊ່ອງທາງທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງ. ສັນຍານ interfering ອາດຈະ 60 ຫາ 70 dB ຂະຫນາດໃຫຍ່ກ່ວາສັນຍານທີ່ຄາດໄວ້, ແລະມັນສາມາດຖືກປົກຄຸມເປັນຈໍານວນຫຼວງຫຼາຍໃນໄລຍະການປ້ອນຂໍ້ມູນຂອງຕົວຮັບ, ຫຼືຜູ້ຮັບສາມາດສ້າງສິ່ງລົບກວນຫຼາຍເກີນໄປໃນໄລຍະການປ້ອນຂໍ້ມູນເພື່ອສະກັດການຮັບສັນຍານປົກກະຕິ. . ຖ້າຜູ້ຮັບຖືກຂັບເຄື່ອນເຂົ້າໄປໃນພາກພື້ນທີ່ບໍ່ແມ່ນເສັ້ນໂດຍແຫຼ່ງແຊກແຊງໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນການປ້ອນຂໍ້ມູນ, ສອງບັນຫາຂ້າງເທິງຈະເກີດຂື້ນ. ເພື່ອຫຼີກເວັ້ນບັນຫາເຫຼົ່ານີ້, ດ້ານຫນ້າຂອງເຄື່ອງຮັບຕ້ອງເປັນເສັ້ນຫຼາຍ.
ເພາະສະນັ້ນ, "linearity" ຍັງເປັນການພິຈາລະນາທີ່ສໍາຄັນໃນການອອກແບບ PCB ຂອງເຄື່ອງຮັບ. ເນື່ອງຈາກເຄື່ອງຮັບແມ່ນວົງຈອນແຄບ, ຄວາມບໍ່ມີເສັ້ນຖືກວັດແທກໂດຍການວັດແທກ "ການບິດເບືອນ intermodulation". ນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການໃຊ້ສອງຄື້ນ sine ຫຼື cosine waves ທີ່ມີຄວາມຖີ່ທີ່ຄ້າຍຄືກັນແລະຕັ້ງຢູ່ໃນແຖບສູນກາງເພື່ອຂັບລົດສັນຍານເຂົ້າ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນການວັດແທກຜະລິດຕະພັນຂອງ intermodulation ຂອງມັນ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, SPICE ແມ່ນຊອບແວຈໍາລອງທີ່ໃຊ້ເວລາຫຼາຍແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຫຼາຍ, ເນື່ອງຈາກວ່າມັນຕ້ອງດໍາເນີນການຄິດໄລ່ loop ຫຼາຍເພື່ອໃຫ້ໄດ້ຄວາມລະອຽດຄວາມຖີ່ທີ່ຕ້ອງການເພື່ອເຂົ້າໃຈການບິດເບືອນ.

ສັນຍານຂະຫນາດນ້ອຍທີ່ຄາດວ່າຈະຢູ່ໃນການຈໍາລອງວົງຈອນ RF

ເຄື່ອງຮັບຈະຕ້ອງມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍເພື່ອກວດຫາສັນຍານປ້ອນຂໍ້ມູນຂະໜາດນ້ອຍ. ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ພະລັງງານ input ຂອງຕົວຮັບສາມາດມີຂະຫນາດນ້ອຍເປັນ 1 μV. ຄວາມອ່ອນໄຫວຂອງຕົວຮັບແມ່ນຖືກຈໍາກັດໂດຍສິ່ງລົບກວນທີ່ຜະລິດໂດຍວົງຈອນປ້ອນຂໍ້ມູນຂອງມັນ. ດັ່ງນັ້ນ, ສິ່ງລົບກວນແມ່ນການພິຈາລະນາທີ່ສໍາຄັນໃນການອອກແບບ PCB ຂອງເຄື່ອງຮັບ. ຍິ່ງໄປກວ່ານັ້ນ, ຄວາມສາມາດໃນການຄາດຄະເນສິ່ງລົບກວນດ້ວຍເຄື່ອງມືຈໍາລອງແມ່ນຂາດບໍ່ໄດ້. ຮູບທີ 1 ແມ່ນເຄື່ອງຮັບ superheterodyne ປົກກະຕິ. ສັນຍານທີ່ໄດ້ຮັບແມ່ນການກັ່ນຕອງກ່ອນ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນສັນຍານ input ຖືກຂະຫຍາຍໂດຍເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງຕ່ໍາ (LNA). ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ໃຊ້ oscillator ທ້ອງຖິ່ນທໍາອິດ (LO) ເພື່ອປະສົມກັບສັນຍານນີ້ເພື່ອປ່ຽນສັນຍານນີ້ເຂົ້າໄປໃນຄວາມຖີ່ລະດັບກາງ (IF). ການປະຕິບັດສິ່ງລົບກວນຂອງວົງຈອນດ້ານຫນ້າສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນຂຶ້ນກັບ LNA, mixer ແລະ LO. ເຖິງແມ່ນວ່າການວິເຄາະສິ່ງລົບກວນຂອງ SPICE ແບບດັ້ງເດີມສາມາດຊອກຫາສິ່ງລົບກວນຂອງ LNA ໄດ້, ມັນບໍ່ມີປະໂຫຍດສໍາລັບເຄື່ອງປະສົມແລະ LO, ເພາະວ່າສິ່ງລົບກວນໃນຕັນເຫຼົ່ານີ້ຈະໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຢ່າງຫນັກແຫນ້ນຈາກສັນຍານ LO ຂະຫນາດໃຫຍ່.
ສັນຍານ input ຂະຫນາດນ້ອຍຮຽກຮ້ອງໃຫ້ຜູ້ຮັບມີຫນ້າທີ່ຂະຫຍາຍໃຫຍ່ຂື້ນ, ແລະປົກກະຕິແລ້ວຕ້ອງການເພີ່ມ 120 dB. ດ້ວຍ​ການ​ເພີ່ມ​ສູງ​ດັ່ງ​ນັ້ນ, ສັນ​ຍານ​ໃດ​ໜຶ່ງ​ທີ່​ປະ​ສົມ​ຈາກ​ທ້າຍ​ຜົນ​ຜະ​ລິດ​ກັບ​ຄືນ​ໄປ​ຫາ​ປາຍ​ປ້ອນ​ເຂົ້າ​ອາດ​ຈະ​ເຮັດ​ໃຫ້​ເກີດ​ບັນ​ຫາ. ເຫດຜົນທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການນໍາໃຊ້ສະຖາປັດຕະຍະກໍາເຄື່ອງຮັບ superheterodyne ແມ່ນວ່າມັນສາມາດແຈກຢາຍການໄດ້ຮັບໃນຫຼາຍຄວາມຖີ່ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນໂອກາດຂອງການ coupling. ນີ້ຍັງເຮັດໃຫ້ຄວາມຖີ່ຂອງ LO ທໍາອິດແຕກຕ່າງຈາກຄວາມຖີ່ຂອງສັນຍານເຂົ້າ, ເຊິ່ງສາມາດປ້ອງກັນສັນຍານລົບກວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຈາກການຖືກ "ປົນເປື້ອນ" ກັບສັນຍານເຂົ້າຂະຫນາດນ້ອຍ.
ສໍາລັບເຫດຜົນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ໃນບາງລະບົບການສື່ສານໄຮ້ສາຍ, ການປ່ຽນໂດຍກົງຫຼືສະຖາປັດຕະຍະກໍາ homodyne ສາມາດທົດແທນສະຖາປັດຕະຍະກໍາ superheterodyne. ໃນສະຖາປັດຕະຍະກໍານີ້, ສັນຍານເຂົ້າ RF ຖືກປ່ຽນໂດຍກົງກັບຄວາມຖີ່ພື້ນຖານໃນຂັ້ນຕອນດຽວ. ດັ່ງນັ້ນ, ສ່ວນໃຫຍ່ຂອງການໄດ້ຮັບແມ່ນຢູ່ໃນຄວາມຖີ່ພື້ນຖານ, ແລະຄວາມຖີ່ຂອງ LO ແລະສັນຍານຂາເຂົ້າແມ່ນຄືກັນ. ໃນ​ກໍ​ລະ​ນີ​ນີ້, ອິດ​ທິ​ພົນ​ຂອງ​ການ​ເຊື່ອມ​ປະ​ສານ​ຈໍາ​ນວນ​ຫນ້ອຍ​ຕ້ອງ​ໄດ້​ຮັບ​ການ​ເຂົ້າ​ໃຈ, ແລະ​ຮູບ​ແບບ​ລະ​ອຽດ​ຂອງ "ເສັ້ນ​ທາງ​ສັນ​ຍານ​ທີ່​ບໍ່​ມີ​ທາງ​ອອກ​" ເຊັ່ນ​: ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ຜ່ານ substrate​, pins ຊຸດ​, ແລະ​ສາຍ​ພັນ​ທະ​ບັດ (Bondwire​) ລະ​ຫວ່າງ​. coupling, ແລະ coupling ຜ່ານສາຍໄຟຟ້າ.

ການແຊກແຊງຊ່ອງໃກ້ຄຽງໃນການຈໍາລອງວົງຈອນຄວາມຖີ່ວິທະຍຸ

ການບິດເບືອນຍັງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານ. ຄວາມບໍ່ເປັນເສັ້ນທີ່ສ້າງຂຶ້ນໂດຍຕົວສົ່ງສັນຍານໃນວົງຈອນຜົນຜະລິດອາດຈະກະຈາຍແບນວິດຂອງສັນຍານທີ່ສົ່ງໃນຊ່ອງທາງທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງ. ປະກົດການນີ້ເອີ້ນວ່າ "ການຈະເລີນເຕີບໂຕ spectral". ກ່ອນທີ່ສັນຍານໄປຮອດເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງຂອງເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານ (PA), ແບນວິດຂອງມັນແມ່ນຈໍາກັດ; ແຕ່ "ການບິດເບືອນ intermodulation" ໃນ PA ຈະເຮັດໃຫ້ແບນວິດເພີ່ມຂຶ້ນອີກເທື່ອຫນຶ່ງ. ຖ້າແບນວິດເພີ່ມຂຶ້ນຫຼາຍເກີນໄປ, ເຄື່ອງສົ່ງສັນຍານຈະບໍ່ສາມາດຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານຂອງຊ່ອງທາງທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງ. ເມື່ອສົ່ງສັນຍານແບບດິຈິຕອລ, ໃນຄວາມເປັນຈິງ, SPICE ບໍ່ສາມາດໃຊ້ເພື່ອຄາດຄະເນການຂະຫຍາຍຕົວຂອງ spectrum ຕື່ມອີກ. ເນື່ອງຈາກວ່າການສົ່ງສັນຍານປະມານ 1,000 ສັນຍາລັກ (ສັນຍາລັກ) ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຈໍາລອງເພື່ອໃຫ້ໄດ້ spectrum ຕົວແທນ, ແລະຄື້ນຟອງການຂົນສົ່ງຄວາມຖີ່ສູງຕ້ອງໄດ້ຮັບການປະສົມປະສານ, ເຊິ່ງຈະເຮັດໃຫ້ການວິເຄາະ SPICE ຊົ່ວຄາວ impractical.