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無線發(fā)射器和接收器在概念上,可分為基頻與射頻兩個(gè)部份示範推廣猿趾?;l包含發(fā)射器的輸入信號之頻率范圍,也包含接收器的輸出信號之頻率范圍大幅增加√匦?;l的頻寬決定 了數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中可流動(dòng)的基本速率〗涣餮杏?;l是用來改善數(shù)據(jù)流的可靠度更加完善,并在特定的數(shù)據(jù)傳輸率之下,減少發(fā)射器施加在傳輸媒介(transmission medium)的負(fù)荷建設應用。因此,PCB設(shè)計(jì)基頻電路時(shí)日漸深入,需要大量的信號處理工程知識動力。發(fā)射器的射頻電路能將已處理過的基頻信號轉(zhuǎn)換、升頻至的頻道中互動式宣講,并 將此信號注入至傳輸媒體中效高性。相反的,接收器的射頻電路能自傳輸媒體中取得信號自動化,并轉(zhuǎn)換提升、降頻成基頻。
發(fā)射器有兩個(gè)主要的PCB設(shè)計(jì)目標(biāo):*是它們必須盡可能在消耗zui少功率的情況下不折不扣,發(fā)射特定的功率支撐能力。第二是它們不能干擾相鄰頻道內(nèi)的收發(fā)機(jī)之正 常運(yùn)作。就接收器而言高效利用,有三個(gè)主要的PCB設(shè)計(jì)目標(biāo):首先特征更加明顯,它們必須準(zhǔn)確地還原小信號;第二講理論,它們必須能去除期望頻道以外的干擾信號的可能性;zui后一點(diǎn)與發(fā)射器一 樣,它們消耗的功率必須很小服務為一體。
射頻電路仿真之大的干擾信號
接收器必須對小的信號很靈敏應用領域,即使有大的干擾信號(阻擋物)存在時(shí)保持競爭優勢。這種情況出現(xiàn)在嘗試接收一個(gè)微弱或遠(yuǎn)距的發(fā)射信號,而其附近有強(qiáng)大的發(fā)射器 在相鄰頻道中廣播發展機遇。干擾信號可能比期待信號大60~70 dB長效機製,且可以在接收器的輸入階段以大量覆蓋的方式,或使接收器在輸入階段產(chǎn)生過多的噪聲量服務體系,來阻斷正常信號的接收說服力。如果接收器在輸入階段,被干擾源驅(qū)使進(jìn) 入非線性的區(qū)域分析,上述的那兩個(gè)問題就會(huì)發(fā)生表示。為避免這些問題,接收器的前端必須是非常線性的非常激烈。
因此競爭力所在,“線性"也是PCB設(shè)計(jì)接收器 時(shí)的一個(gè)重要考慮因素。由于接收器是窄頻電路領域,所以非線性是以測量“交調(diào)失真 (intermodulation distortion)"來統(tǒng)計(jì)的溝通機製。這牽涉到利用兩個(gè)頻率相近,并位于中心頻帶內(nèi)(in band)的正弦波或余弦波來驅(qū)動(dòng)輸入信號註入新的動力,然后再測量其交互調(diào)變的乘積領先水平。大體而言,SPICE是一種耗時(shí)耗成本的仿真軟件雙重提升,因?yàn)樗仨殘?zhí)行許多次的循環(huán) 運(yùn)算以后戰略布局,才能得到所需要的頻率分辨率,以了解失真的情形表現明顯更佳。
射頻電路仿真之小的期望信號
接收器必須很靈敏地偵測到小的輸入信號狀態。一般而言,接收器的輸入功率可以小到1 μV指導。接收器的靈敏度被它的輸入電路所產(chǎn)生的噪聲所限制廣泛認同。因此,噪聲是PCB設(shè)計(jì)接收器時(shí)的一個(gè)重要考慮因素流動性。而且鍛造,具備以仿真工具來預(yù)測噪聲的能力是不 可或缺的。附圖一是一個(gè)典型的超外差(superheterodyne)接收器追求卓越。接收到的信號先經(jīng)過濾波逐漸完善,再以低噪聲放大器(LNA)將輸入信號放大。然 后利用*個(gè)本地振蕩器(LO)與此信號混合發展契機,以使此信號轉(zhuǎn)換成中頻(IF)廣泛關註。前端(front-end)電路的噪聲效能主要取決于LNA、混合器 (mixer)和LO。雖然使用傳統(tǒng)的SPICE噪聲分析優勢領先,可以尋找到LNA的噪聲迎來新的篇章,但對于混合器和LO而言,它卻是無用的推動並實現,因?yàn)樵谶@些區(qū)塊中的噪聲薄弱點,會(huì) 被很大的LO信號嚴(yán)重地影響。
小的輸入信號要求接收器必須具有極大的放大功能優化程度,通常需要120 dB這么高的增益積極性。在這么高的增益下,任何自輸出端耦合(couple)回到輸入端的信號都可能產(chǎn)生問題不斷豐富。使用超外差接收器架構(gòu)的重要原因是實施體系,它可以將增 益分布在數(shù)個(gè)頻率里,以減少耦合的機(jī)率各有優勢。這也使得*個(gè)LO的頻率與輸入信號的頻率不同效果較好,可以防止大的干擾信號“污染"到小的輸入信號。
因?yàn)椴煌睦碛沙掷m,在一些無線通訊系統(tǒng)中等多個領域,直接轉(zhuǎn)換(direct conversion)或內(nèi)差(homodyne)架構(gòu)可以取代超外差架構(gòu)。在此架構(gòu)中產品和服務,射頻輸入信號是在單一步驟下直接轉(zhuǎn)換成基頻應用擴展,因此,大部份的增益 都在基頻中增多,而且LO與輸入信號的頻率相同進一步意見。在這種情況下,必須了解少量耦合的影響力共享應用,并且必須建立起“雜散信號路徑(stray signal path)"的詳細(xì)模型,譬如:穿過基板(substrate)的耦合標準、封裝腳位與焊線(bondwire)之間的耦合示範推廣、和穿過電源線的耦合。
射頻電路仿真之相鄰頻道的干擾
失真也在發(fā)射器中扮演著重要的角色即將展開。發(fā)射器在輸出電路所產(chǎn)生的非線性大幅增加,可能使傳送信號的頻寬散布于相鄰的頻道中。這種現(xiàn)象稱為“頻譜的再成長 (spectral regrowth)"充足。在信號到達(dá)發(fā)射器的功率放大器(PA)之前進展情況,其頻寬被限制著;但在PA內(nèi)的“交調(diào)失真"會(huì)導(dǎo)致頻寬再次增加綠色化發展。如果頻寬增加的太多至關重要, 發(fā)射器將無法符合其相鄰頻道的功率要求。當(dāng)傳送數(shù)字調(diào)變信號時(shí),實(shí)際上提升行動,是無法用SPICE來預(yù)測頻譜的再成長能力建設。因?yàn)榇蠹s有1000個(gè)數(shù)字符號 (symbol)的傳送作業(yè)必須被仿真,以求得代表性的頻譜研究進展,并且還需要結(jié)合高頻率的載波無障礙,這些將使SPICE的瞬態(tài)分析變得不切實(shí)際。