/射频电路分析:模拟频率光谱
你曾经希望你能预测未来吗?…。的什么吗?当然,我们看过很多的电影和书籍,讨论来回时间。历史记载描述个人或seers-who进入恍惚状态,开始说或写关于未来事件。占卜者谁?
在电子技术中,我们可以使用动态分析预测电路的行为。在这个实例中,我们想要连接的理论结果分析和方程与实际措施,反过来,我们连接到实用的结果。
肯尼斯,频率是多少?
我们滑seer帽子之前,让我们来谈谈电路。是的,我知道,这是一个开关。但是,当我们进步的这篇文章中,开关看起来好…可预测的。
无线电频率(RF)是指一个信号的频率范围在系统发送和接收。射频信号的频率范围跨度从900兆赫到2.4兆赫。在一个射频收发器,射频阶段弱信号频带内的接收天线和提高了信号可用的水平。
从天线,电路的性能依赖于带通滤波器天线拒绝任何带外噪声。在这一点上,信号仍然非常小,保持在微瓦特范围内。前置放大器和低噪声放大器(LNA)提供了所需的增益在接收机信号变得可用。
频率可涵盖整个光谱范围,确保你的信号相应的操作
的射频电路提取信息从射频信号转换信号基带频率范围。获取信号的频率范围,在接收机工作要求很高GHz信号转换成一个信号在千赫范围内。混合RF信号和一个大型的本地振荡器信号允许电路信号转换为一个固定的中间。在较低的频率,活性成分进行噪声和图像被拒绝。不同的本地振荡器的频率信号允许电路转换通道在不同的频带相同的中频。
让我们做一些噪音
设计多氯联苯,包括射频信号可以成为具有挑战性的,因为噪音或任何腐败的期望信号所需的信号。非常小的输入信号到达接收机,噪声可以限制敏感。实际上,关键规范的射频敏感阶段和噪音。灵敏度表示最小的信号,射频阶段可以接受,同时仍然提供了一个有用的信号输出有一个令人满意的信噪比(信噪比)。
更糟糕的是,在射频电路可以产生噪音信号放大器和接收到的射频信号频率相似。此外,数字电路毗邻一个射频收发器产生的噪音,也可以通过电源线路和PCB基板。数字信号转换电路节点比整个信噪比降低。
在PCB设计,我们可以减少噪音和单独的电源和系统的数字和射频部分的理由。混合的射频和数字部分设计允许噪声传播。你的设计还应单独RF振荡器、放大器等阶段。接下来,我们可以使用更大的旁路电容来删除不需要的高频信号在供应网络,并减少跟踪长度。在应用这些和其他的解决方案之前,我们需要预测单个组件级别的噪声性能和系统级。
时域、频域分析和傅里叶变换
一个时域分析表明信号变化随着时间的推移。电压和电流的测量对时间发生。随着时间的推移,信号可以有所不同。在我们快速浏览的射频电路,我们发现发现很多很多的频率和频率的变化。因此,我们需要使用不同的东西比时域分析。
相反,我们使用频域分析来预测一个射频电路的噪声性能。频域分析描述了信号的频率成分。因为情节的光谱频域表示的所有阶段和组件级每个频率,分析包括相移信息应用于每个频率分量。有这个信息让我们恢复时间信号各个频率成分的组合。
我们可以用几种不同的方法收集从时域频域信息表示为PCB设计。你可以:
依靠数学整合的理论理想和执行频率
使用数学运算符称为变换将信号之间的时间的函数(x (t)的函数频率(ɯ)。快速傅里叶变换(FFT)计算或使用算法将一个函数转换成的和无限的正弦波频率成分
进行光谱分析
使用仿真软件
因为解决问题时间/频率与第一个解决方案需要知道许多的数学积分功能,可能需要无限的大量论文,我们将重点放在最后两个解决方案。
快速傅里叶变换精确地描述信号根据其频率的内容。这一切发生的复杂信号变化和一切翻译成频域组件。任何信号包含的总和个人正确正弦波的频率,相位和振幅。在这个描述给了我们一个频域的图片正确的信号。
除了提供一个正确的信号,描述也显示信号之间的任何差异看起来相似。虽然两个信号可能有相同的振动基频,每个信号都可能产生不同的,额外的振荡积分倍数的基本或不同的谐波。频谱显示不同的谐波和谐波失真。
无线电频率可以强硬的信号设计中
如果我们有实际的电路在我们面前,我们可以应用的实际输入信号频谱分析仪和频谱。光谱分析收集数据在一个特定数量的周期,然后平均频率周期的内容产生一个光谱的形状。因此,我们可以利用光谱分析谐波失真和噪声。
当我们一起工作PCB设计软件,然而,我们使用模拟,而不是实际的物理电路。在我们设计环境转移到生产环境之前,我们选择的层数,组件和布局,使我们所寻求的表现。
模拟建立最好的方法有效地测试板和组件的信号条件下的行为。例如,您可以使用PSpice软件瞬态和傅里叶分析评估电路性能响应时变来源。你也可以用PSpice软件性能分析工具比较家庭的特征波形和PSpice软件交流扫描分析显示电压和电流在电路改变频率。
如果你想了解更多关于节奏是如何对你的解决方案,跟我们和我们的专家团队。