ဤတွင်၊ ရေဒီယိုလှိုင်းနှုန်းဆားကစ်များ၏ အခြေခံဝိသေသလက္ခဏာလေးရပ်ကို ရှုထောင့်လေးခုမှ အဓိပ္ပာယ်ဖွင့်ဆိုပါမည်- ရေဒီယိုလှိုင်းနှုန်းမျက်နှာပြင်၊ သေးငယ်သောအလိုရှိသောအချက်ပြမှု၊ ကြီးမားသောဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုအချက်ပြမှုနှင့် ကပ်လျက်ချန်နယ်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုနှင့် PCB ဒီဇိုင်းလုပ်ငန်းစဉ်တွင် အထူးအာရုံစိုက်ရန်လိုအပ်သည့် အရေးကြီးအချက်များကို ပေးဆောင်မည်ဖြစ်သည်။

ရေဒီယိုကြိမ်နှုန်းဆားကစ် သရုပ်ဖော်မှု၏ ရေဒီယိုကြိမ်နှုန်း မျက်နှာပြင်

ကြိုးမဲ့ transmitter နှင့် receiver ကို base frequency နှင့် radio frequency ဟူ၍ နှစ်ပိုင်းခွဲထားသည်။ အခြေခံ ကြိမ်နှုန်းတွင် transmitter ၏ input signal ၏ frequency range နှင့် receiver ၏ output signal ၏ frequency range ပါဝင်သည်။ အခြေခံကြိမ်နှုန်း၏ bandwidth သည် စနစ်အတွင်း ဒေတာစီးဆင်းနိုင်သည့် အခြေခံနှုန်းကို ဆုံးဖြတ်သည်။ ဒေတာစီးကြောင်း၏ ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကို မြှင့်တင်ရန်နှင့် တိကျသောဒေတာထုတ်လွှင့်မှုနှုန်းအောက်တွင် transmitter မှ transmitter ချမှတ်သောဝန်ကို လျှော့ချရန်အတွက် base frequency ကို အသုံးပြုပါသည်။ ထို့ကြောင့် PCB ပေါ်တွင် အခြေခံ ကြိမ်နှုန်းပတ်လမ်းကို ဒီဇိုင်းဆွဲရာတွင် signal processing engineering knowledge များစွာ လိုအပ်ပါသည်။ transmitter ၏ ရေဒီယိုကြိမ်နှုန်း circuit သည် processed baseband signal ကို သတ်မှတ်ထားသော ချန်နယ်တစ်ခုသို့ ပြောင်းလဲနိုင်ပြီး ဤ signal ကို transmission medium သို့ ထိုးသွင်းနိုင်သည်။ ဆန့်ကျင်ဘက်တွင်၊ လက်ခံသူ၏ ရေဒီယိုကြိမ်နှုန်းပတ်လမ်းသည် ထုတ်လွှင့်မှုကြားခံမှ အချက်ပြမှုကို ရယူနိုင်ပြီး ကြိမ်နှုန်းကို အခြေခံကြိမ်နှုန်းသို့ ပြောင်းလဲကာ လျှော့ချနိုင်သည်။
Transmitter တွင် အဓိက PCB ဒီဇိုင်းပန်းတိုင်နှစ်ခုရှိသည်- ပထမအချက်မှာ ဖြစ်နိုင်ချေအနည်းဆုံးပါဝါကိုသုံးစွဲနေချိန်တွင် တိကျသောပါဝါတစ်ခုအား ထုတ်လွှတ်ရမည်ဖြစ်ပါသည်။ ဒုတိယအချက်မှာ ကပ်လျက်ချန်နယ်များရှိ transceivers များ၏ ပုံမှန်လည်ပတ်မှုကို အနှောင့်အယှက်မပြုနိုင်ခြင်းဖြစ်သည်။ လက်ခံသူနှင့်သက်ဆိုင်သလောက်၊ အဓိက PCB ဒီဇိုင်းပန်းတိုင်သုံးခုရှိသည်- ပထမအချက်အနေဖြင့် ၎င်းတို့သည် သေးငယ်သောအချက်ပြမှုများကို တိကျစွာပြန်လည်ရယူရပါမည်။ ဒုတိယ၊ ၎င်းတို့သည် အလိုရှိသော ချန်နယ်အပြင်ဘက်တွင် အနှောင့်အယှက်အချက်ပြမှုများကို ဖယ်ရှားနိုင်ရမည်။ နောက်ဆုံးအနေနဲ့၊ transmitter လိုပဲ၊ သူတို့က ပါဝါ အလွန်သေးငယ်ရမယ်။

ရေဒီယိုကြိမ်နှုန်းပတ်လမ်း သရုပ်ဖော်မှု၏ ကြီးမားသော အနှောင့်အယှက်အချက်ပြမှု

ကြီးမားသော အနှောင့်အယှက်အချက်ပြမှုများ (အတားအဆီးများ) ရှိနေသည့်တိုင် လက်ခံသူသည် သေးငယ်သော အချက်ပြမှုများကို အလွန်အကဲဆတ်ရပါမည်။ အားနည်းသော သို့မဟုတ် အကွာအဝေး ဂီယာအချက်ပြမှုကို လက်ခံရယူရန် ကြိုးစားသောအခါတွင် ဤအခြေအနေသည် အနီးနားရှိ အားကောင်းသော ထုတ်လွှင့်မှုတစ်ခုသည် ကပ်လျက်ချန်နယ်တစ်ခုတွင် ထုတ်လွှင့်နေပါသည်။ နှောင့်ယှက်သည့်အချက်ပြမှုသည် မျှော်လင့်ထားသည့်အချက်များထက် 60 မှ 70 dB ပိုကြီးနိုင်ပြီး လက်ခံသူ၏ input အဆင့်အတွင်း ပမာဏအများအပြားကို ဖုံးအုပ်ထားနိုင်သည်၊ သို့မဟုတ် လက်ခံသူသည် ပုံမှန်အချက်ပြမှုများကို လက်ခံခြင်းအား ပိတ်ဆို့ရန်အတွက် input အဆင့်အတွင်း အလွန်အကျွံဆူညံသံများထုတ်ပေးနိုင်သည်။ . လက်ခံသူအား အဝင်အထွက်အဆင့်တွင် ကြားဝင်စွက်ဖက်သည့်အရင်းအမြစ်မှ မျဉ်းမဟုတ်သောဒေသသို့ မောင်းနှင်သွားပါက၊ အထက်ဖော်ပြပါ ပြဿနာနှစ်ခု ဖြစ်ပေါ်လာမည်ဖြစ်သည်။ ဤပြဿနာများကိုရှောင်ရှားရန်၊ လက်ခံသူ၏ရှေ့ဆုံးသည်အလွန်မျဉ်းဖြောင့်ဖြစ်ရမည်။
ထို့ကြောင့်၊ "linearity" သည်လက်ခံသူ၏ PCB ဒီဇိုင်းတွင်အရေးကြီးသောထည့်သွင်းစဉ်းစားမှုတစ်ခုလည်းဖြစ်သည်။ လက်ခံသူသည် ကြိုးကျဉ်းပတ်လမ်းဖြစ်သောကြောင့်၊ "intermodulation distortion" ကိုတိုင်းတာခြင်းဖြင့် linearity ကိုတိုင်းတာသည်။ ၎င်းတွင် ဆင်တူသော ကြိမ်နှုန်းများဖြင့် sine waves သို့မဟုတ် cosine waves နှစ်ခုကို အသုံးပြုပြီး input signal ကို မောင်းနှင်ရန်အတွက် အလယ်ဗဟိုတွင် တည်ရှိပြီး၊ ထို့နောက် ၎င်း၏ intermodulation ၏ ထုတ်ကုန်ကို တိုင်းတာခြင်း ပါဝင်သည်။ ယေဘူယျအားဖြင့်ပြောရလျှင်၊ SPICE သည် ပုံပျက်ခြင်းကိုနားလည်ရန် လိုအပ်သောကြိမ်နှုန်းပြတ်သားမှုကိုရရှိရန် အချိန်ကုန်ပြီး ကုန်ကျစရိတ်-များပြားသော simulation software တစ်ခုဖြစ်သည်။

RF circuit simulation တွင် သေးငယ်သော မျှော်လင့်ထားသော အချက်ပြမှု

သေးငယ်သော input အချက်ပြမှုများကို သိရှိရန် လက်ခံသူသည် အလွန်အထိခိုက်မခံရပါမည်။ ယေဘူယျအားဖြင့်၊ လက်ခံသူ၏ input power သည် 1 μV အထိ သေးငယ်နိုင်သည်။ လက်ခံသူ၏ sensitivity ကို ၎င်း၏ input circuit မှထုတ်ပေးသော ဆူညံသံများဖြင့် ကန့်သတ်ထားသည်။ ထို့ကြောင့် ဆူညံသံသည် လက်ခံသူ၏ PCB ဒီဇိုင်းတွင် အရေးကြီးသော ထည့်သွင်းစဉ်းစားမှုတစ်ခုဖြစ်သည်။ ထို့အပြင်၊ Simulation Tools ဖြင့် ဆူညံသံကို ကြိုတင်ခန့်မှန်းနိုင်မှုသည် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ ပုံ 1 သည် ပုံမှန် superheterodyne လက်ခံသူဖြစ်သည်။ လက်ခံရရှိသော အချက်ပြမှုကို ဦးစွာ စစ်ထုတ်ပြီးနောက် အဝင်အချက်ပြမှုကို ဆူညံသံနည်းသော အသံချဲ့စက် (LNA) ဖြင့် ချဲ့သည်။ ထို့နောက် ဤအချက်ပြမှုကို အလယ်အလတ်ကြိမ်နှုန်း (IF) အဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲရန် ဤအချက်ပြလှိုင်းနှင့် ရောနှောရန် ပထမဆုံး local oscillator (LO) ကို အသုံးပြုပါ။ ရှေ့ဆုံးပတ်လမ်း၏ ဆူညံသံစွမ်းဆောင်ရည်သည် LNA၊ mixer နှင့် LO ပေါ်တွင် အဓိကမူတည်သည်။ ရိုးရာ SPICE ဆူညံသံခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုသည် LNA ၏ ဆူညံသံကို ရှာတွေ့နိုင်သော်လည်း ရောနှောနှင့် LO အတွက် အသုံးမ၀င်ပါ၊ အကြောင်းမှာ ဤဘလောက်များတွင် ဆူညံသံသည် ကြီးမားသော LO အချက်ပြမှု၏ သက်ရောက်မှုကို ပြင်းထန်စွာ ထိခိုက်စေသောကြောင့် ဖြစ်သည်။
သေးငယ်သော input signal သည် လက်ခံသူအား ကြီးမားသောချဲ့ထွင်မှုလုပ်ဆောင်ချက်ရှိရန် လိုအပ်ပြီး အများအားဖြင့် 120 dB ရရှိရန် လိုအပ်သည်။ ဤကဲ့သို့ မြင့်မားသော အမြတ်ဖြင့်၊ အထွက်အဆုံးမှ အဝင်အဆုံးသို့ ပြန်တွဲထားသော မည်သည့် signal မဆို ပြဿနာများ ဖြစ်စေနိုင်သည်။ superheterodyne လက်ခံသူဗိသုကာကိုအသုံးပြုရခြင်း၏အရေးကြီးသောအကြောင်းရင်းမှာ coupling ဖြစ်နိုင်ချေကိုလျှော့ချရန် ကြိမ်နှုန်းများစွာတွင် ရရှိမှုကို ဖြန့်ဝေပေးနိုင်သောကြောင့်ဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် ပထမ LO ၏ ကြိမ်နှုန်းကိုလည်း input signal ၏ ကြိမ်နှုန်းနှင့် ကွဲပြားစေသည်၊ ၎င်းသည် ကြီးမားသော နှောင့်ယှက်မှု အချက်ပြမှုများကို "ညစ်ညမ်းခြင်း" မှ အသေးစား input အချက်ပြများအထိ တားဆီးပေးနိုင်သည်။
မတူညီသောအကြောင်းပြချက်များအတွက်၊ အချို့သောကြိုးမဲ့ဆက်သွယ်ရေးစနစ်များတွင် တိုက်ရိုက်ပြောင်းလဲခြင်း သို့မဟုတ် homodyne ဗိသုကာပညာသည် superheterodyne ဗိသုကာကိုအစားထိုးနိုင်သည်။ ဤတည်ဆောက်ပုံတွင်၊ RF အဝင်အချက်ပြမှုကို အဆင့်တစ်ခုတည်းတွင် အခြေခံကြိမ်နှုန်းသို့ တိုက်ရိုက်ပြောင်းလဲသည်။ ထို့ကြောင့် အမြတ်အများစုသည် အခြေခံကြိမ်နှုန်းတွင်ရှိပြီး LO ၏ကြိမ်နှုန်းနှင့် input signal သည် တူညီသည်။ ဤကိစ္စတွင်၊ သေးငယ်သောချိတ်ဆက်မှုပမာဏ၏လွှမ်းမိုးမှုကိုနားလည်ထားရမည်ဖြစ်ပြီး၊ ထိုကဲ့သို့သော "stray signal path" ၏အသေးစိတ်ပုံစံကိုတည်ဆောက်ရပါမည်၊ ဥပမာ- အောက်ခံမြေလွှာမှတဆင့်ချိတ်ဆက်ခြင်း၊ ပက်ကေ့ခ်ျ pins နှင့် bonding wires (Bondwire) များကြားရှိ၊ coupling နှင့် power line မှတဆင့် coupling များ။

ရေဒီယိုကြိမ်နှုန်းဆားကစ် သရုပ်ဖော်မှုတွင် ကပ်လျက်ချန်နယ် ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှု

ပုံပျက်ခြင်းမှာလည်း transmitter တွင် အရေးကြီးသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ အထွက်ပတ်လမ်းရှိ transmitter မှထုတ်ပေးသော linearity မဟုတ်သော non-linearity သည် ကပ်လျက်ချန်နယ်များတွင် transmitted signal ၏ bandwidth ကို ပျံ့နှံ့စေနိုင်သည်။ ဤဖြစ်စဉ်ကို "spectral regrowth" ဟုခေါ်သည်။ signal သည် transmitter ၏ power amplifier (PA) သို့မရောက်ရှိမီ၊ ၎င်း၏ bandwidth ကို ကန့်သတ်ထားပါသည်။ သို့သော် PA ရှိ "intermodulation distortion" သည် bandwidth ကိုထပ်မံတိုးစေသည်။ Bandwidth များလွန်းပါက၊ transmitter သည် ၎င်း၏ ကပ်လျက်ချန်နယ်များ၏ ပါဝါလိုအပ်ချက်များကို ဖြည့်ဆည်းပေးနိုင်မည် မဟုတ်ပါ။ ဒစ်ဂျစ်တယ်စနစ်ဖြင့် ပြုပြင်ထားသော အချက်ပြမှုများကို ထုတ်လွှင့်သည့်အခါ၊ အမှန်တကယ်တွင်၊ SPICE သည် spectrum ၏နောက်ထပ်တိုးတက်မှုကို ခန့်မှန်းရန် အသုံးမပြုနိုင်ပါ။ ကိုယ်စားပြုရောင်စဉ်တစ်ခုရရှိရန် သင်္ကေတ 1,000 ခန့် (သင်္ကေတ) ထုတ်လွှင့်ခြင်းကို အတုယူရမည်ဖြစ်ပြီး၊ ကြိမ်နှုန်းမြင့်သော သယ်ဆောင်သူလှိုင်းများကို ပေါင်းစပ်ထားရမည်ဖြစ်ပြီး SPICE သည် ယာယီခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုကို လက်တွေ့မကျစေမည်ဖြစ်သည်။