Радио жыштык схемаларынын 4 мүнөздөмөсү

Бул макалада RF схемаларынын 4 негизги мүнөздөмөсү төрт аспектиден түшүндүрүлөт: RF интерфейси, күтүлгөн кичинекей сигнал, чоң интерференция сигналы жана чектеш каналдардын кийлигишүүсү жана PCB долбоорлоо процессинде өзгөчө көңүл бурууну талап кылган маанилүү факторлорду берет.

RF интерфейсинин RF схемасынын симуляциясы

Концепцияда зымсыз өткөргүч жана кабыл алгыч, негизги жыштык жана радио жыштык эки бөлүккө бөлүүгө болот.Негизги жыштык өткөргүчтүн кириш сигналынын жыштык диапазонун жана кабылдагычтын чыгыш сигналынын жыштык диапазонун камтыйт.Негизги жыштыктын өткөрүү жөндөмдүүлүгү системада маалымат агып кетиши мүмкүн болгон негизги ылдамдыкты аныктайт.Негизги жыштык маалымат агымынын ишенимдүүлүгүн жогорулатуу жана берилген маалымат ылдамдыгында берүү чөйрөсүнө жөнөтүүчү тарабынан жүктөлгөн жүктү азайтуу үчүн колдонулат.Ошондуктан, негизги жыштык схемасынын PCB дизайны сигналды иштетүү инженериясынын кеңири билимин талап кылат.Өткөргүчтүн RF схемасы иштетилген фундаменталдык жыштык сигналын белгилүү бир каналга өзгөртөт жана жогорулатат жана бул сигналды берүү чөйрөсүнө киргизет.Тескерисинче, кабылдагычтын RF схемасы сигналды берүү чөйрөсүнөн алат жана аны фундаменталдык жыштыкка өзгөртөт жана азайтат.

Өткөргүчтөрдүн эки негизги PCB дизайн максаттары бар: биринчиси, алар мүмкүн болгон энергиянын эң аз көлөмүн керектөө менен белгилүү бир энергия көлөмүн өткөрүшү керек.Экинчиси, алар чектеш каналдардагы трансивердин нормалдуу иштешине тоскоол боло албайт.кабыл алуу жагынан, үч негизги PCB дизайн максаттары бар: биринчиден, алар так чакан сигналдарды калыбына келтирүү керек;экинчиден, алар каалаган каналдан тышкаркы тоскоолдук сигналдарын жок кыла алышы керек;акыркы чекит өткөргүч менен бирдей, алар өтө аз энергия керектешет.

Чоң кийлигишүүчү сигналдардын RF схемасынын симуляциясы

Кабылдагычтар кичинекей сигналдарга, чоң тоскоолдук кылган сигналдар (блокаторлор) болгондо да сезгич болушу керек.Бул абал жакынкы каналда күчтүү өткөргүч уктуруу менен алсыз же алыскы берүү сигналын алууга аракет кылганда пайда болот.Интерференциялоочу сигнал күтүлгөн сигналдан 60-70 дБ чоңураак болушу мүмкүн жана кабыл алгычтын кириш фазасында нормалдуу сигналдын кабыл алынышына тоскоол болушу мүмкүн, же кабыл алуучуга ызы-чуунун ашыкча көлөмүн жаратат. киргизүү фазасы.Жогоруда айтылган эки көйгөй, эгерде кабылдагыч киргизүү стадиясында, кийлигишүү булагы тарабынан сызыктуу эмес аймакка айдалса, пайда болушу мүмкүн.Бул көйгөйлөрдү болтурбоо үчүн, ресивердин алдыңкы учу абдан сызыктуу болушу керек.

Ошондуктан, "сызыктуулугу" да кабыл алгыч PCB долбоорлоодо маанилүү эске алуу болуп саналат.Кабыл алгыч тар тилкелүү схема болгондуктан, сызыктуу эместик статистикага "интермодуляциялык бурмалоону (интермодуляциялык бурмалоо)" өлчөө болуп саналат.Бул кирүүчү сигналды айдоо үчүн борбордук тилкеде (тилкеде) жайгашкан окшош жыштыктагы эки синус же косинус толкундарын колдонууну, андан кийин анын интермодуляциялык бурмалоо продуктусун өлчөөнү камтыйт.Жалпысынан алганда, SPICE көп убакытты талап кылган жана кымбат баалуу симуляциялык программа болуп саналат, анткени бурмалоону түшүнүү үчүн керектүү жыштык резолюциясын алуудан мурун көптөгөн циклдерди аткарышы керек.

Каалаган кичинекей сигналдын RF схемасынын симуляциясы

Кичинекей киргизүү сигналдарын аныктоо үчүн кабыл алгыч өтө сезгич болушу керек.Жалпысынан алганда, кабылдагычтын кириш күчү 1 мкВ чейин болушу мүмкүн.кабылдагычтын сезгичтиги анын кириш схемасы тарабынан пайда болгон ызы-чуу менен чектелген.Ошондуктан, ызы-чуу PCB үчүн ресиверди долбоорлоодо маанилүү эске алуу болуп саналат.Мындан тышкары, симуляция куралдары менен ызы-чууну алдын ала билүү жөндөмүнө ээ болуу маанилүү.1-сүрөт типтүү супергетеродин (супергетеродин) кабыл алгыч.Кабыл алынган сигнал алгач фильтрден өтөт, андан кийин кириш сигналы ызы-чуу аз күчөткүч (LNA) менен күчөтүлөт.Биринчи жергиликтүү осциллятор (LO) андан кийин бул сигналды орто жыштыкка (IF) айландыруу үчүн бул сигнал менен аралаштыруу үчүн колдонулат.Front-end (front-end) чынжырдын ызы-чуунун натыйжалуулугу негизинен LNA, миксер (миксер) жана LOдан көз каранды.кадимки SPICE ызы-чуу анализин колдонсоңуз да, LNA ызы-чуусун издесеңиз болот, бирок аралаштыргыч жана LO үчүн бул пайдасыз, анткени бул блоктордогу ызы-чуу өтө чоң LO сигналына олуттуу таасир этет.

Кичинекей киргизүү сигналы кабылдагычтын өтө күчөтүлүшүн талап кылат, адатта, 120 дБ чейин жогорулашты талап кылат.Мындай жогорку пайда болгондо, чыгуудан (жубайлардан) кайра кирүүгө кошулган кандайдыр бир сигнал көйгөйлөрдү жаратышы мүмкүн.Super outlier кабыл алгыч архитектурасын колдонуунун маанилүү себеби, бул кошулуу мүмкүнчүлүгүн азайтуу үчүн пайданы бир нече жыштыктарга бөлүштүрүүгө мүмкүндүк берет.Бул ошондой эле биринчи LO жыштыгын кирүү сигналынын жыштыгынан айырмалайт, кичинекей кириш сигналына чоң кийлигишүү сигналынын "булганышын" алдын алат.

Ар кандай себептерден улам, кээ бир зымсыз байланыш системаларында түз конверсия (түз конвертация) же ички дифференциалдык (гомодина) архитектурасы ультра тышкы дифференциалдык архитектураны алмаштыра алат.Бул архитектурада RF кириш сигналы түздөн-түз бир кадамда негизги жыштыкка айландырылат, андыктан пайданын көбү негизги жыштыкта, ал эми LO кириш сигналы менен бирдей жыштыкта ​​болот.Бул учурда, аз өлчөмдөгү муфтанын таасирин түшүнүү керек жана "адашкан сигнал жолунун" деталдуу модели түзүлүшү керек, мисалы: субстрат аркылуу бириктирүү, пакеттин изи менен ширетүүчү линиянын (байланыш зымы) ортосундагы байланыш , жана электр линиясынын муфтасы аркылуу бириктирүү.

Кошуна каналдардын интерференциясын RF схемасынын симуляциясы

Бурмалоо да өткөргүчтө маанилүү ролду ойнойт.Чыгуу чынжырында өткөргүч тарабынан түзүлгөн сызыктуу эместик берилүүчү сигналдын жыштык туурасынын чектеш каналдар боюнча жайылышына алып келиши мүмкүн.Бул көрүнүш "спектралдык кайра өсүү" деп аталат.Сигнал өткөргүчтүн күч күчөткүчүнө (ПА) жеткенге чейин анын өткөрүү жөндөмдүүлүгү чектелген;бирок, ПАдагы “интермодуляциялык бурмалоо” өткөрүү жөндөмдүүлүгүн кайра көбөйтүүгө алып келет.Эгерде өткөрүү жөндөмдүүлүгү өтө эле көбөйсө, өткөргүч коңшу каналдардын электр энергиясына болгон талаптарын канааттандыра албайт.Санариптик модуляция сигналын өткөрүп жатканда SPICE менен спектрдин кайра өсүшүн болжолдоо дээрлик мүмкүн эмес.Өкүлчүлүктүү спектрди алуу үчүн берүү операциясынын 1000ге жакын санариптик символдору (символу) симуляцияланышы керек болгондуктан, ошондой эле жогорку жыштыктагы алып жүрүүчүнү айкалыштыруу керек, булар SPICE өткөөл талдоосун иш жүзүндө колдонбойт.

толук автоматтык1


Посттун убактысы: 31-март-2022

Бизге билдирүүңүздү жөнөтүңүз: