в данной статье описаны четыре основные характеристики схемы радиочастоты: интерфейс радиочастоты, small desired signal, сигнал большой помехи, and adjacent channel interference, и указал на важные факторы, требующие особого внимания в будущем проектирование PCB process.
Radio frequency interface of radio frequency circuit simulation
The wireless transmitter and receiver are conceptually divided into two parts: base frequency and radio frequency. диапазон частот, включая входной передатчик, и диапазон частот выходного сигнала приемника. The bandwidth of the fundamental frequency determines the fundamental rate at which data can flow in the system. основная частота используется для повышения надежности потока данных и уменьшения нагрузки передатчика на передающую среду при определенной скорости передачи данных. поэтому, a lot of signal processing engineering knowledge is required when designing a fundamental frequency circuit on a PCB board. радиочастотная схема передатчика может преобразовывать обработанный сигнал основной полосы и вверх в указанный канал, и ввести сигнал в передающую среду. On the contrary, радио частота PCB имя получателя can obtain the signal from the transmission medium, преобразование частоты в основную.
Transmitter has two main проектирование PCB Цель: во - первых, они должны передавать конкретную мощность, потребляя при этом как можно меньше мощности. Во - вторых, они не могут мешать нормальной работе передатчика на соседнем канале. As far as the receiver is concerned, в основном три точки проектирование PCB goals: first, Они должны точно восстановить небольшой сигнал; второй, they must be able to remove interfering signals outside the desired channel; and last, передатчик, they must consume power Very small.
малогабаритный сигнал ожидания в имитации радиочастотных схем
приемник должен очень чувствительным образом обнаруживать небольшие входные сигналы. Вообще говоря, входная мощность приемника может быть низкой до 1х0в. The sensitivity of the receiver is limited by the noise generated by its input circuit. поэтому, noise is an important consideration in the проектирование PCB of the receiver. Moreover, возможности прогнозирования шума с помощью средств моделирования необходимы. Рисунок 1 - типичный гетеродинный приёмник. The received signal is filtered first, and then a low noise amplifier (LNA) is used to amplify the input signal. Then use the first local oscillator (LO) to mix with this signal to convert this signal into an intermediate frequency (IF). шумовые свойства передней цепи в основном зависят от усилитель с низким шумом, mixer and LO. Хотя традиционный анализ шумов SPICE позволяет обнаружить шумы у низкошумовых усилителей, it is useless for the mixer and the LO, Потому что шум в этих блоках будет сильно влиять на сигнал большой Лоо.
Маленькие входные сигналы требуют, чтобы приёмник обладал мощным усилителем, обычно требующим усиления в 120 дБ. при таком высоком усилении любой сигнал, связанный с выводным зажимом, может вызвать проблемы. основная причина использования структуры супергетеродинного приемника заключается в том, что он может распределять усиление на несколько частот, чтобы уменьшить возможность связи. Это также отличает частоту первого лота от частоты входного сигнала, что позволяет предотвратить "загрязнение" сигнала большой помехи небольшим входным сигналом.
по разным причинам в некоторых системах беспроводной связи на смену сверхгетеродинным структурам могут прийти прямые преобразования или нулевые отклонения. В этой архитектуре входные радиочастотные сигналы преобразуются непосредственно в базовые частоты. Таким образом, большая часть усиления на основной частоте, эта вибрация и частота входных сигналов одинаковы. в этом случае необходимо понимать воздействие небольшой связи, и необходимо разработать детальную модель "пути рассеянных сигналов", например, через базовую пластину, связь между зажимами и соединительными линиями (связывающими линиями), а также через линии электропитания.
сигнал большой помехи при имитации радиочастотных схем
приемник должен быть очень чувствительным к малым сигналам, даже если имеются большие помехи (Помехи). это происходит в тех случаях, когда предпринимаются попытки получить слабые или дистанционные сигналы, а ближайший мощный передатчик транслируется по соседнему каналу. сигнал помехи может быть больше ожидаемого сигнала на 60 - 70 дБ, и во время входного каскада приемника сигнал помехи может быть использован в большом количестве покрытий, или приёмник может генерировать слишком много шума во время входного каскада, чтобы предотвратить прием обычного сигнала. если на стадии ввода источник помех приводит приёмник в нелинейную область, то возникают две проблемы. чтобы избежать этих проблем, входная сторона приемника должна быть очень линейной.
Therefore, "линейность" также является важным соображением при проектировании проектирование PCB of the receiver. Потому что приемник узкополосный, the non-linearity is measured by measuring "intermodulation distortion". это связано с использованием синусоидальных или косинусных волн, аналогичных двум частотам, расположенных в центральной полосе частот, для привода входных сигналов, and then measuring the product of its intermodulation. Generally speaking, SPICE is a time-consuming and cost-intensive simulation software, Потому что для получения частотного разрешения, необходимого для понимания искажений, требуется много циклов.
Adjacent channel interference in radio frequency circuit simulation
Distortion also plays an important role in the transmitter. нелинейность, создаваемая передатчиком в выходной цепи, может расширять полосу пропускания излучающего сигнала в соседнем канале. This phenomenon is called "spectral regrowth". Before the signal reaches the transmitter's power amplifier (PA), its bandwidth is limited; but the "intermodulation distortion" in the PA will cause the bandwidth to increase again. Если диапазон ленты увеличивается слишком сильно, the transmitter will not be able to meet the power requirements of its adjacent channels. время передачи сигналов цифровой модуляции, in fact, Невозможно предсказать дальнейшее развитие спектра с помощью SPICE. Because there are about 1000 digital symbols (symbol) transmission operations must be simulated to obtain a representative spectrum, Нужна сопряженная высокочастотная несущая, это сделает анализ переходных процессов SPICE непрактичным.