정밀 PCB 제조, 고주파 PCB, 고속 PCB, 표준 PCB, 다중 계층 PCB 및 PCB 조립.
무선 주파수 인터페이스, 작은 기대 신호, 큰 간섭 신호 및 인접 채널 간섭 네 가지 측면에서 무선 주파수 회로의 네 가지 기본 특성을 설명하고 PCB 보드 설계 과정에서 특히 주의해야하는 중요한 요소를 제시합니다.
1. 무선 주파수 회로 시뮬레이션 무선 주파수 인터페이스
개념적으로 무선 송신기와 수신기는 기본 주파수와 무선 주파수 두 부분으로 나눌 수 있다.기본 주파수는 송신기의 입력 신호의 주파수 범위와 수신기의 출력 신호의 주파수 영역을 포함한다.기본 주파수의 대역폭은 데이터가 시스템 내에서 흐르는 기본 주파수를 결정합니다.기본 주파수는 데이터 흐름의 신뢰성을 높이고 송신기가 주어진 데이터 속도에서 전송 매체에 가하는 부하를 줄이는 데 사용된다.따라서 PCB 보드에서 기본 주파수 회로를 설계할 때는 많은 신호 처리 엔지니어링 지식이 필요합니다.송신기의 무선 주파수 회로는 처리된 베이스밴드 신호를 지정된 채널로 변환하여 전송 매체에 주입할 수 있습니다.대신, 수신기의 RF 회로는 전송 매체에서 신호를 받아 기본 주파수로 변환하고 아래로 변환할 수 있습니다.송신기에는 두 가지 주요 PCB 설계 목표가 있습니다. 그들은 가능한 한 적은 전력을 소비하면서 특정 전력을 전송해야 합니다.두 번째는 인접 채널에서 트랜시버의 정상적인 작동을 방해할 수 없다는 것입니다.수신기의 경우 PCB 보드의 설계 목표는 주로 세 가지입니다. 첫째, 그들은 작은 신호를 정확하게 재현해야합니다.둘째, 그들은 기대 채널 이외의 간섭 신호를 제거할 수 있어야 한다;아주 작아요.
2. 무선 주파수 회로 시뮬레이션에서의 대간섭 신호
수신기는 큰 간섭 신호 (차단기) 가 있더라도 작은 신호에 민감해야 합니다.인근 강력한 송신기가 인접 채널에서 방송할 때 미약하거나 먼 전송을 받으려 할 때 발생한다.간섭 신호는 예상 신호보다 60-70dB 클 수 있으며 수신기의 입력 레벨에서 많은 오버레이가 발생하거나 수신기가 입력 레벨에서 과도한 소음을 발생시키는 방식으로 정상적인 신호 수신을 차단할 수 있습니다.입력 레벨 동안 소스가 수신기를 비선형 영역으로 제어하는 동안 두 가지 문제가 발생합니다.이러한 문제를 피하기 위해서는 수신기의 앞부분이 매우 선형적이어야 합니다.따라서 PCB 보드에서 수신기를 설계할 때"선형"도 중요한 고려 사항입니다.수신기는 좁은 대역 회로이기 때문에 비선형은"상호 변조 왜곡"으로 측정됩니다.여기에는 두 주파수와 주파수 대역이 비슷한 정현 또는 여현파로 입력 신호를 구동한 다음 그것들의 상호 조정 산물을 측정하는 것이 포함된다.일반적으로 SPICE는 왜곡을 이해하기 위해 필요한 주파수 해상도를 얻기 위해 많은 사이클을 실행해야 하기 때문에 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 드는 아날로그 소프트웨어입니다.
3. RF 회로 시뮬레이션의 작은 기대 신호
수신기는 작은 입력 신호를 감지하는 데 매우 민감해야 한다.일반적으로 수신기의 입력 전력은 1 ° V로 낮을 수 있습니다.수신기의 민감도는 입력 회로에서 발생하는 소음에 의해 제한됩니다.따라서 PCB 보드에서 수신기를 설계할 때 노이즈는 중요한 고려 사항입니다.또한 시뮬레이션 도구를 사용하여 노이즈를 예측하는 능력도 빼놓을 수 없습니다.그림 1은 일반적인 초외차 수신기를 보여 줍니다.수신된 신호는 필터링되고 입력 신호는 저소음증폭기(LNA)에 의해 증폭됩니다.그런 다음 신호를 로컬 발진기(LO)와 혼합하여 중간 주파수(IF)로 변환합니다.프런트엔드 회로의 노이즈 성능은 주로 LNA, 믹서 및 LO에 따라 다릅니다.전통적인 SPICE 노이즈 분석을 사용하면 LNA 노이즈를 찾을 수 있지만 이 블록의 노이즈가 큰 LO 신호에 크게 영향을 받을 수 있기 때문에 믹서와 LO에는 쓸모가 없습니다.작은 입력 신호는 수신기가 일반적으로 120dB에 달하는 매우 큰 증폭률을 가져야 한다.이렇게 높은 이득 하에서, 출력단에서 입력단으로 결합된 모든 신호는 문제를 초래할 수 있다.초외차 수신기 아키텍처를 사용하는 중요한 이유 중 하나는 결합의 기회를 줄이기 위해 여러 주파수에 이득을 분산하기 때문입니다.이로 인해 LO의 주파수는 입력 신호의 주파수와 달리 큰 간섭 신호가 작은 입력 신호를"오염"하는 것을 방지합니다.서로 다른 이유로 일부 무선 통신 시스템에서 직접 변환 또는 무차 아키텍처는 초외차 아키텍처를 대체할 수 있습니다.이 아키텍처에서 RF 입력 신호는 한 단계에서 기본 주파수로 직접 변환되기 때문에 대부분의 이득은 기본 주파수에 있으며 LO는 입력 신호의 주파수와 같습니다.이 경우 소량의 결합의 영향을 이해하고 라이닝, 패키징 핀, 접합선을 통한 결합 (접합선) 결합 및 전원 코드를 통한 결합과 같은"분산 신호 경로"의 세부 모델을 구축해야합니다.
4. 무선 주파수 회로 시뮬레이션의 인접 채널 간섭
왜곡은 송신기에서도 중요한 역할을 한다.송신기가 출력 회로에서 발생하는 비선형은 송신 신호의 대역폭을 인접한 주파수 채널로 확장할 수 있다.이런 현상을 스펙트럼 재생이라고 한다.신호가 송신기의 전력 증폭기 (PA) 에 도달하기 전에는 대역폭이 제한되어 있습니다.그러나 PA 내의 상호 변조 왜곡으로 대역폭이 다시 증가했습니다.대역폭이 너무 많으면 송신기가 인접 채널의 전력 요구 사항을 충족할 수 없습니다.디지털 변조 신호를 전송할 때 SPICE를 사용하여 스펙트럼 재생성을 예측하는 것은 사실상 불가능합니다.대표적인 스펙트럼을 얻기 위해 약 1000개의 디지털 기호의 전송 작업을 시뮬레이션해야 하고 SPICE 순식간 분석이 PCB 보드에서 비현실적인 고주파 반송파를 포함해야 하기 때문이다.
