Радиожиілік тізбектерінің 4 сипаттамасы

Бұл мақала төрт аспектіден РЖ тізбектерінің 4 негізгі сипаттамасын түсіндіреді: РЖ интерфейсі, күтілетін шағын сигнал, үлкен кедергі сигналы және көрші арналардан келетін кедергі және ПХД жобалау процесінде ерекше назар аударуды қажет ететін маңызды факторларды береді.

РЖ интерфейсінің РЖ схемасын модельдеу

Тұжырымдамада сымсыз таратқыш пен қабылдағышты негізгі жиілік пен радиожиілікті екі бөлікке бөлуге болады.Негізгі жиілік таратқыштың кіріс сигналының жиілік диапазонын және қабылдағыштың шығыс сигналының жиілік диапазонын қамтиды.Негізгі жиіліктің өткізу қабілеті жүйеде деректер ағынының негізгі жылдамдығын анықтайды.Негізгі жиілік деректер ағынының сенімділігін арттыру және берілген деректер жылдамдығында таратқыштың тасымалдау ортасына түсіретін жүктемесін азайту үшін қолданылады.Сондықтан іргелі жиілік тізбегінің ПХД дизайны сигналдарды өңдеу инженериясының кең білімін талап етеді.Таратқыштың РЖ схемасы өңделген негізгі жиілік сигналын белгілі бір арнаға түрлендіреді және кеңейтеді және бұл сигналды тарату ортасына енгізеді.Керісінше, қабылдағыштың РЖ схемасы беру ортасынан сигнал алады және оны негізгі жиілікке түрлендіреді және азайтады.

Таратқыштардың ПХД дизайнының екі негізгі мақсаты бар: біріншісі, олар қуаттың ең аз мөлшерін тұтыну кезінде белгілі бір қуат мөлшерін беруі керек.Екіншісі, олар көрші арналардағы трансивердің қалыпты жұмысына кедергі жасай алмайды.Қабылдағыш тұрғысынан ПХД дизайнының үш негізгі мақсаты бар: біріншіден, олар шағын сигналдарды дәл қалпына келтіруі керек;екіншіден, олар қажетті арнадан тыс кедергі сигналдарын жоя алуы керек;соңғы нүкте таратқышпен бірдей, олар өте аз қуатты тұтынуы керек.

Кедергілеуші ​​үлкен сигналдардың РЖ тізбегін модельдеу

Қабылдағыштар үлкен кедергі келтіретін сигналдар (блокаторлар) болған кезде де шағын сигналдарға сезімтал болуы керек.Бұл жағдай жақын маңдағы арнада қуатты таратқыш таратылатын әлсіз немесе алыс тарату сигналын алуға әрекет жасағанда пайда болады.Кедергі жасайтын сигнал күтілетін сигналдан 60-70 дБ үлкен болуы мүмкін және үлкен көлемдегі қамтуы бар қабылдағыштың кіріс фазасында қалыпты сигналдың қабылдануын блоктайды немесе қабылдағыштың желіде шамадан тыс шу шығаруын тудыруы мүмкін. енгізу фазасы.Жоғарыда аталған екі мәселе, егер қабылдағыш кіріс сатысында кедергі көзі арқылы сызықты емес аймаққа жіберілсе, орын алуы мүмкін.Бұл проблемаларды болдырмау үшін ресивердің алдыңғы ұшы өте сызықты болуы керек.

Сондықтан «сызықтылық» қабылдағыш ПХД-ны жобалау кезінде де маңызды мәселе болып табылады.Қабылдағыш тар жолақты тізбек болғандықтан, бейсызықтылық статистикаға «интермодуляциялық бұрмалауды (интермодуляциялық бұрмалау)» өлшеу болып табылады.Бұл кіріс сигналын қозғау үшін орталық жолақта (жолақта) орналасқан ұқсас жиіліктегі екі синус немесе косинус толқындарын пайдалануды, содан кейін оның интермодуляциялық бұрмалануының өнімін өлшеуді қамтиды.Жалпы алғанда, SPICE көп уақытты қажет ететін және қымбат модельдеу бағдарламалық құралы болып табылады, себебі бұрмалануды түсіну үшін қажетті жиілік рұқсатын алу үшін ол көптеген циклдарды орындауы керек.

Кішкентай қажетті сигналдың РЖ тізбегін модельдеу

Кішкентай кіріс сигналдарын анықтау үшін қабылдағыш өте сезімтал болуы керек.Жалпы алғанда, қабылдағыштың кіріс қуаты 1 мкВ-қа дейін аз болуы мүмкін.қабылдағыштың сезімталдығы оның кіріс тізбегінен туындайтын шумен шектеледі.Сондықтан, ПХД үшін қабылдағышты жобалау кезінде шу маңызды мәселе болып табылады.Сонымен қатар, симуляция құралдарымен шуды болжау мүмкіндігінің болуы өте маңызды.1-сурет типтік супергетеродинді (супергетеродинді) қабылдағыш болып табылады.Алынған сигнал алдымен сүзгіден өтеді, содан кейін кіріс сигналы төмен шулы күшейткішпен (LNA) күшейтіледі.Бірінші жергілікті осциллятор (LO) содан кейін осы сигналды аралық жиілікке (IF) түрлендіру үшін осы сигналмен араласу үшін пайдаланылады.Алдыңғы жағындағы (алдыңғы) тізбектің шуының тиімділігі негізінен LNA, араластырғыш (араластырғыш) және LO байланысты.кәдімгі SPICE шу талдауын пайдаланғанымен, LNA шуын іздеуге болады, бірақ араластырғыш пен LO үшін бұл пайдасыз, өйткені бұл блоктардағы шу өте үлкен LO сигналына айтарлықтай әсер етеді.

Кішкентай кіріс сигналы қабылдағыштың өте күшейтілген болуын талап етеді, әдетте 120 дБ жоғары күшейтуді қажет етеді.Осындай жоғары күшейту кезінде шығыстан (жұптардан) кіріске қайта қосылған кез келген сигнал ақауларды тудыруы мүмкін.Өте шектен тыс қабылдағыш архитектурасын пайдаланудың маңызды себебі қосылыс мүмкіндігін азайту үшін күшейтуді бірнеше жиіліктерге бөлуге мүмкіндік береді.Бұл сондай-ақ бірінші LO жиілігін кіріс сигналының жиілігінен өзгеше етеді, үлкен кедергі сигналының кіші кіріс сигналына «ластануын» болдырмайды.

Әртүрлі себептерге байланысты кейбір сымсыз байланыс жүйелерінде тікелей түрлендіру (тікелей түрлендіру) немесе ішкі дифференциалды (гомодина) архитектурасы ультра сыртқы дифференциалдық архитектураны алмастыра алады.Бұл архитектурада РЖ кіріс сигналы бір қадамда іргелі жиілікке тікелей түрленеді, осылайша күшейтудің көп бөлігі негізгі жиілікте және LO кіріс сигналымен бірдей жиілікте болады.Бұл жағдайда ілінісудің аз мөлшерінің әсерін түсіну керек және «адасқан сигнал жолының» егжей-тегжейлі үлгісін құру керек, мысалы: субстрат арқылы ілінісу, қаптаманың ізі мен дәнекерлеу сызығы (байланыс сымы) арасындағы байланыстыру. , және электр желісінің муфтасы арқылы байланыстыру.

Көршілес арна кедергілерінің РЖ тізбегін модельдеу

Таратқышта бұрмалану да маңызды рөл атқарады.Шығу тізбегіндегі таратқыш тудыратын сызықтық еместік берілетін сигналдың жиілік енінің көрші арналар бойынша таралуына әкелуі мүмкін.Бұл құбылыс «спектрлік қайта өсу» деп аталады.Сигнал таратқыштың қуат күшейткішіне (ҚҚ) жеткенге дейін оның өткізу қабілеттілігі шектелген;дегенмен, ПА-дағы «интермодуляциялық бұрмалану» өткізу қабілеттілігінің қайтадан ұлғаюына әкеледі.Өткізу қабілеттілігі тым артып кетсе, таратқыш көршілес арналардың қуат талаптарын қанағаттандыра алмайды.Сандық модуляция сигналын беру кезінде SPICE көмегімен спектрдің қайта өсуін болжау іс жүзінде мүмкін емес.Өкілдік спектрді алу үшін жіберу операциясының 1000-ға жуық цифрлық таңбалары (символы) имитациялануы керек болғандықтан, сондай-ақ жоғары жиілікті тасымалдаушыны біріктіру қажет болғандықтан, бұл SPICE өтпелі талдауын практикалық емес етеді.

толық автоматты 1


Хабарлама уақыты: 31 наурыз 2022 ж

Хабарламаңызды бізге жіберіңіз: