1. واجهة تردد الراديو لمحاكاة دائرة تردد الراديو
ينقسم جهاز الإرسال والاستقبال اللاسلكي من الناحية المفاهيمية إلى جزأين: التردد الأساسي وتردد الراديو. يتضمن التردد الأساسي مدى التردد لإشارة دخل المرسل ومدى تردد إشارة خرج جهاز الاستقبال. يحدد عرض النطاق الترددي للتردد الأساسي المعدل الأساسي الذي يمكن أن تتدفق به البيانات في النظام. يستخدم التردد الأساسي لتحسين موثوقية تدفق البيانات وتقليل الحمل الذي يفرضه المرسل على وسيط الإرسال في ظل معدل نقل بيانات محدد. لذلك ، هناك حاجة إلى الكثير من المعرفة الهندسية لمعالجة الإشارات عند تصميم دائرة تردد أساسية على ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يمكن لدائرة التردد اللاسلكي لجهاز الإرسال تحويل إشارة النطاق الأساسي المعالجة وتحويلها إلى قناة معينة ، وحقن هذه الإشارة في وسيط الإرسال. على العكس من ذلك ، يمكن لدائرة التردد اللاسلكي للمستقبل الحصول على الإشارة من وسيط الإرسال ، وتحويل التردد وتقليله إلى التردد الأساسي.
يحتوي جهاز الإرسال على هدفين رئيسيين لتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور: الأول هو أنه يجب عليه نقل طاقة معينة مع استهلاك أقل قدر ممكن من الطاقة. والثاني هو أنهم لا يستطيعون التدخل في التشغيل العادي لأجهزة الإرسال والاستقبال في القنوات المجاورة. فيما يتعلق بالمستقبل ، هناك ثلاثة أهداف رئيسية لتصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور: أولاً ، يجب عليهم استعادة الإشارات الصغيرة بدقة ؛ ثانيًا ، يجب أن يكونوا قادرين على إزالة الإشارات المتداخلة خارج القناة المرغوبة ؛ وأخيرًا ، مثل جهاز الإرسال ، يجب أن يستهلكوا طاقة صغيرة جدًا.
2. إشارة التداخل الكبيرة لمحاكاة دائرة تردد الراديو
يجب أن يكون جهاز الاستقبال حساسًا جدًا للإشارات الصغيرة ، حتى في حالة وجود إشارات تداخل كبيرة (عوائق). يحدث هذا الموقف عند محاولة استقبال إشارة إرسال ضعيفة أو بعيدة المدى ، وجهاز إرسال قوي قريب يبث في قناة مجاورة. قد تكون إشارة التداخل أكبر بمقدار 60 ~ 70 ديسيبل من الإشارة المتوقعة ، ويمكن استخدامها بكمية كبيرة من التغطية أثناء مرحلة الإدخال للمستقبل ، أو يمكن للمستقبل أن يولد ضوضاء زائدة أثناء مرحلة الإدخال لمنع استقبال استقبال إشارات عادية. إذا تم دفع جهاز الاستقبال إلى منطقة غير خطية بواسطة مصدر التداخل أثناء مرحلة الإدخال ، فستحدث المشكلتان المذكورتان أعلاه. لتجنب هذه المشاكل ، يجب أن تكون الواجهة الأمامية للمستقبل خطية للغاية.
لذلك ، فإن "الخطية" هي أيضًا اعتبار مهم في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور لجهاز الاستقبال. نظرًا لأن المستقبل عبارة عن دارة ضيقة النطاق ، يتم قياس اللاخطية بقياس "تشوه التشكيل البيني". يتضمن ذلك استخدام موجتين جيبيتين أو موجات جيب التمام بترددات مماثلة وموجودة في النطاق المركزي لدفع إشارة الإدخال ، ثم قياس ناتج تشكيلها البيني. بشكل عام ، سبايس هو برنامج محاكاة مستهلك للوقت ومكثف التكلفة ، لأنه يجب أن يقوم بالعديد من الدورات الحسابية للحصول على دقة التردد المطلوبة لفهم التشويه.
3. إشارة صغيرة متوقعة لمحاكاة دائرة التردد اللاسلكي
يجب أن يكون جهاز الاستقبال حساسًا جدًا لاكتشاف إشارات الإدخال الصغيرة. بشكل عام ، يمكن أن تكون قوة إدخال جهاز الاستقبال صغيرة مثل 1 μV. حساسية المستقبل محدودة بالضوضاء الناتجة عن دارة الإدخال الخاصة به. لذلك ، تعتبر الضوضاء اعتبارًا مهمًا في تصميم ثنائي الفينيل متعدد الكلور للمستقبل. علاوة على ذلك ، فإن القدرة على التنبؤ بالضوضاء باستخدام أدوات المحاكاة أمر لا غنى عنه. الشكل 1 هو جهاز استقبال نموذجي للتغاير الفائق. يتم ترشيح الإشارة المستقبلة أولاً ، ثم يتم تضخيم إشارة الإدخال بواسطة مضخم منخفض الضوضاء (LNA). ثم استخدم أول مذبذب محلي (LO) للخلط مع هذه الإشارة لتحويل هذه الإشارة إلى تردد متوسط (IF). يعتمد أداء الضوضاء في الدائرة الأمامية بشكل أساسي على LNA والخلاط و LO. على الرغم من أن تحليل ضوضاء SPICE التقليدي يمكنه العثور على ضوضاء LNA ، إلا أنه غير مفيد للخلاط و LO ، لأن الضوضاء في هذه الكتل ستتأثر بشكل خطير بإشارة LO الكبيرة.
تتطلب إشارة الإدخال الصغيرة أن يكون للمستقبل وظيفة تضخيم كبيرة ، وعادة ما يتطلب الأمر ربحًا قدره 120 ديسيبل. مع هذا الكسب المرتفع ، قد تتسبب أي إشارة مقترنة من طرف الإخراج إلى طرف الإدخال في حدوث مشكلات. السبب المهم لاستخدام معمارية المستقبل الفائق هو أنه يمكن توزيع الكسب في عدة ترددات لتقليل فرصة الاقتران. وهذا أيضًا يجعل تردد أول LO يختلف عن تردد إشارة الإدخال ، مما قد يمنع إشارات التداخل الكبيرة من أن "تتلوث" بإشارات الإدخال الصغيرة.
لأسباب مختلفة ، في بعض أنظمة الاتصالات اللاسلكية ، يمكن أن يحل التحويل المباشر أو الهندسة المتجانسة محل معمارية المتغاير الفائق. في هذه البنية ، يتم تحويل إشارة دخل التردد اللاسلكي مباشرة إلى التردد الأساسي في خطوة واحدة. لذلك ، يكون معظم الكسب في التردد الأساسي ، وتكرار LO وإشارة الإدخال هو نفسه. في هذه الحالة ، يجب فهم تأثير كمية صغيرة من أدوات التوصيل ، ويجب إنشاء نموذج مفصل لـ "مسار الإشارة الضالة" ، مثل: اقتران من خلال الركيزة ودبابيس الحزمة وأسلاك الترابط (Bondwire) بين اقتران ، واقتران من خلال خط الكهرباء.
4. تداخل القناة المجاورة في محاكاة دارة تردد الراديو
يلعب التشويه أيضًا دورًا مهمًا في جهاز الإرسال. قد يؤدي عدم الخطية التي يولدها المرسل في دائرة الخرج إلى نشر عرض النطاق الترددي للإشارة المرسلة في القنوات المجاورة. هذه الظاهرة تسمى "إعادة النمو الطيفي". قبل أن تصل الإشارة إلى مضخم طاقة المرسل (PA) ، يكون عرض النطاق الترددي الخاص بها محدودًا ؛ لكن "تشويه التشكيل البيني" في السلطة الفلسطينية سيؤدي إلى زيادة عرض النطاق الترددي مرة أخرى. إذا زاد عرض النطاق الترددي كثيرًا ، فلن يتمكن جهاز الإرسال من تلبية متطلبات الطاقة للقنوات المجاورة. عند إرسال إشارات معدلة رقميًا ، في الواقع ، من المستحيل استخدام سبايس للتنبؤ بالنمو الإضافي للطيف. نظرًا لوجود حوالي 1000 رمز رقمي (رمز) ، يجب محاكاة عمليات الإرسال للحصول على طيف تمثيلي ، وتحتاج أيضًا إلى الجمع بين الموجات الحاملة عالية التردد ، مما يجعل تحليل SPICE العابر غير عملي.
لدينا غيرها من المنتجات:
