Bu erda radiochastota davrlarining to'rtta asosiy xarakteristikasi to'rt jihatdan izohlanadi: radiochastota interfeysi, kerakli kichik signal, katta shovqin signali va qo'shni kanal aralashuvi va tenglikni loyihalash jarayonida alohida e'tibor talab qiladigan muhim omillar.

Radiochastota sxemasining radiochastota interfeysi

Simsiz uzatuvchi va qabul qiluvchi kontseptual ravishda ikki qismga bo'linadi: asosiy chastota va radio chastotasi. Asosiy chastotaga uzatuvchining kirish signalining chastota diapazoni va qabul qiluvchining chiqish signalining chastota diapazoni kiradi. Asosiy chastotaning tarmoqli kengligi tizimda ma'lumotlar oqimining asosiy tezligini belgilaydi. Asosiy chastota ma'lumotlar oqimining ishonchliligini oshirish va ma'lum bir ma'lumot uzatish tezligi ostida uzatuvchi tomonidan uzatish muhitiga yuklangan yukni kamaytirish uchun ishlatiladi. Shuning uchun, tenglikni asosiy chastota sxemasini loyihalashda signalni qayta ishlash bo'yicha ko'plab muhandislik bilimlari talab qilinadi. Transmitterning radiochastota pallasi qayta ishlangan asosiy tarmoqli signalni belgilangan kanalga aylantirishi va yuqoriga aylantirishi va bu signalni uzatish muhitiga yuborishi mumkin. Aksincha, qabul qiluvchining radiochastota sxemasi uzatish muhitidan signal olishi va chastotani asosiy chastotaga aylantirishi va kamaytirishi mumkin.
Transmitterning ikkita asosiy PCB dizayni maqsadi bor: Birinchisi, ular eng kam quvvat sarflagan holda ma'lum bir quvvatni uzatishi kerak. Ikkinchisi, ular qo'shni kanallarda transiverlarning normal ishlashiga xalaqit bera olmaydi. Qabul qilgichga kelsak, uchta asosiy PCB dizayni maqsadi mavjud: birinchidan, ular kichik signallarni to'g'ri tiklashlari kerak; ikkinchidan, ular kerakli kanaldan tashqarida xalaqit beruvchi signallarni olib tashlash imkoniyatiga ega bo'lishlari kerak; va oxirgi, transmitter kabi, ular juda kichik quvvat iste'mol qilishlari kerak.

Radiochastota simulyatsiyasining katta shovqin signali

Katta shovqin signallari (to'siqlar) mavjud bo'lganda ham qabul qiluvchi kichik signallarga juda sezgir bo'lishi kerak. Bu holat zaif yoki uzoq masofali uzatish signalini olishga harakat qilganda yuzaga keladi va yaqin atrofdagi kuchli transmitter qo'shni kanalda efirga uzatiladi. Interferensiya qiluvchi signal kutilgan signaldan 60 dan 70 dB gacha katta bo'lishi mumkin va u qabul qiluvchining kirish bosqichida katta miqdorda qoplanishi mumkin yoki qabul qiluvchi normal signallarni qabul qilishni blokirovka qilish uchun kirish bosqichida ortiqcha shovqin hosil qilishi mumkin. . Qabul qilgich kirish bosqichida shovqin manbai tomonidan chiziqli bo'lmagan hududga surilsa, yuqoridagi ikkita muammo yuzaga keladi. Ushbu muammolarni oldini olish uchun qabul qiluvchining old tomoni juda chiziqli bo'lishi kerak.
Shuning uchun, "chiziqlilik" ham qabul qiluvchining PCB dizaynida muhim ahamiyatga ega. Qabul qilgich tor tarmoqli sxemasi bo'lganligi sababli, chiziqli bo'lmaganlik "intermodulyatsiya buzilishi" ni o'lchash yo'li bilan o'lchanadi. Bu kirish signalini haydash uchun o'xshash chastotalarga ega bo'lgan va markaziy diapazonda joylashgan ikkita sinus to'lqin yoki kosinus to'lqinlaridan foydalanishni va keyin uning intermodulyatsiyasi mahsulotini o'lchashni o'z ichiga oladi. Umuman olganda, SPICE ko'p vaqt talab qiladigan va ko'p xarajat talab qiladigan simulyatsiya dasturidir, chunki buzilishni tushunish uchun kerakli chastota o'lchamlarini olish uchun ko'plab tsikl hisoblarini bajarishi kerak.

RF davri simulyatsiyasida kutilgan kichik signal

Kichik kirish signallarini aniqlash uchun qabul qiluvchi juda sezgir bo'lishi kerak. Umuman olganda, qabul qiluvchining kirish quvvati 1 mkV gacha bo'lishi mumkin. Qabul qilgichning sezgirligi uning kirish pallasida hosil bo'lgan shovqin bilan cheklangan. Shuning uchun, shovqin qabul qiluvchining PCB dizaynida muhim e'tibordir. Bundan tashqari, simulyatsiya vositalari bilan shovqinni bashorat qilish qobiliyati ajralmas hisoblanadi. 1-rasm odatiy superheterodin qabul qiluvchisi. Qabul qilingan signal avval filtrlanadi, so'ngra kirish signali past shovqin kuchaytirgich (LNA) tomonidan kuchaytiriladi. Keyin ushbu signalni oraliq chastotaga (IF) aylantirish uchun birinchi mahalliy osilatordan (LO) foydalaning. Old-end sxemasining shovqin ishlashi asosan LNA, mikser va LO ga bog'liq. An'anaviy SPICE shovqin tahlili LNA shovqinini topishi mumkin bo'lsa-da, mikser va LO uchun bu foydasiz, chunki bu bloklardagi shovqin katta LO signalidan jiddiy ta'sirlanadi.
Kichkina kirish signali qabul qiluvchining katta kuchaytirish funksiyasiga ega bo'lishini talab qiladi va odatda 120 dB daromad talab qiladi. Bunday yuqori daromad bilan chiqish uchidan kirish uchiga ulangan har qanday signal muammolarga olib kelishi mumkin. Superheterodin qabul qiluvchi arxitekturasidan foydalanishning muhim sababi shundaki, u ulanish imkoniyatini kamaytirish uchun daromadni bir necha chastotalarda taqsimlashi mumkin. Bu, shuningdek, birinchi LO chastotasini kirish signalining chastotasidan farq qiladi, bu esa katta shovqin signallarining kichik kirish signallariga "ifloslanishini" oldini oladi.
Turli sabablarga ko'ra, ba'zi simsiz aloqa tizimlarida to'g'ridan-to'g'ri konvertatsiya yoki homodin arxitekturasi superheterodin arxitekturasini almashtirishi mumkin. Ushbu arxitekturada RF kirish signali bir qadamda to'g'ridan-to'g'ri asosiy chastotaga aylantiriladi. Shuning uchun daromadning katta qismi asosiy chastotada bo'ladi va LO va kirish signalining chastotasi bir xil bo'ladi. Bunday holda, kichik miqdordagi ulanishning ta'sirini tushunish kerak va "adashgan signal yo'li" ning batafsil modelini yaratish kerak, masalan: substrat orqali ulash, o'rash pinlari va ulanish simlari (Bondwire) ulash va elektr uzatish liniyasi orqali ulash.

Radiochastota sxemasini simulyatsiya qilishda qo'shni kanal aralashuvi

Transmitterda buzilish ham muhim rol o'ynaydi. Chiqish pallasida transmitter tomonidan yaratilgan chiziqli bo'lmaganlik uzatilgan signalning tarmoqli kengligini qo'shni kanallarda yoyishi mumkin. Ushbu hodisa "spektral qayta o'sish" deb ataladi. Signal uzatuvchining quvvat kuchaytirgichiga (PA) yetib borgunga qadar uning tarmoqli kengligi cheklangan; ammo PAdagi "intermodulyatsiya buzilishi" tarmoqli kengligining yana oshishiga olib keladi. Agar tarmoqli kengligi juda ko'p oshirilsa, transmitter qo'shni kanallarning quvvat talablarini qondira olmaydi. Raqamli modulyatsiyalangan signallarni uzatishda, aslida, SPICE spektrning keyingi o'sishini bashorat qilish uchun ishlatilmaydi. Chunki vakillik spektrini olish uchun 1000 ga yaqin belgilar (ramz) uzatilishi simulyatsiya qilinishi va yuqori chastotali tashuvchi to‘lqinlar birlashtirilishi kerak, bu esa SPICE vaqtinchalik tahlilini amaliy bo‘lmaydi.