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單片機實訓設(shè)備中的無線發(fā)射器和接收器

小的輸入信號要求接收器必須具有極大的放大功能，通常需要120 dB這么高的增益各項要求。在這么高的增益下更高要求，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。使用超外差接收器架構(gòu)的重要原因是新技術，它可以將增益分布在數(shù)個頻率里共同學習，以減少耦合的機率。這也使得第一個LO的頻率與輸入信號的頻率不同深入，可以防止大的干擾信號“污染”到小的輸入信號效高。

因為不同的理由，在一些無線通訊系統(tǒng)中基礎，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)高效節能。在此架構(gòu)中，射頻輸入信號是在單一步驟下直接轉(zhuǎn)換成基頻先進技術，因此培訓，大部份的增益都在基頻中，而且LO與輸入信號的頻率相同宣講手段。在這種情況下重要工具，必須了解少量耦合的影響力，并且必須建立起“雜散信號路徑(stray signal path)”的詳細模型配套設備，譬如：穿過基板(substrate)的耦合更優質、封裝腳位與焊線(bondwire)之間的耦合相對開放、和穿過電源線的耦合。

接收器必須對小的信號很靈敏脫穎而出，即使有大的干擾信號(阻擋物)存在時拓展應用。這種情況出現(xiàn)在嘗試接收一個微弱或遠距的發(fā)射信號，而其附近有強大的發(fā)射器在相鄰頻道中廣播結構。干擾信號可能比期待信號大60~70 dB管理，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)生過多的噪聲量能力建設，來阻斷正常信號的接收模樣。如果接收器在輸入階段，被干擾源驅(qū)使進入非線性的區(qū)域服務，上述的那兩個問題就會發(fā)生很重要。為避免這些問題，接收器的前端必須是非常線性的覆蓋。因此異常狀況，“線性”也是PCB設(shè)計接收器時的一個重要考慮因素。由于接收器是窄頻電路高效，所以非線性是以測量“交調(diào)失真(intermodulation distortion)”來統(tǒng)計的統籌發展。這牽涉到利用兩個頻率相近，并位于中心頻帶內(nèi)(in band)的正弦波或余弦波來驅(qū)動輸入信號體系，然后再測量其交互調(diào)變的乘積生產製造。大體而言，SPICE是一種耗時耗成本的仿真軟件攜手共進，因為它必須執(zhí)行許多次的循環(huán)運算以后共同，才能得到所需要的頻率分辨率，以了解失真的情形高質量。

失真也在發(fā)射器中扮演著重要的角色充分發揮。發(fā)射器在輸出電路所產(chǎn)生的非線性，可能使傳送信號的頻寬散布于相鄰的頻道中管理。這種現(xiàn)象稱為“頻譜的再成長(spectral regrowth)”設計。在信號到達發(fā)射器的功率放大器(PA)之前，其頻寬被限制著;但在PA內(nèi)的“交調(diào)失真”會導致頻寬再次增加改進措施。如果頻寬增加的太多就此掀開，發(fā)射器將無法符合其相鄰頻道的功率要求。當傳送數(shù)字調(diào)變信號時今年，實際上穩步前行，是無法用SPICE來預測頻譜的再成長。因為大約有1000個數(shù)字符號(symbol)的傳送作業(yè)必須被仿真動手能力，以求得代表性的頻譜逐步改善，并且還需要結(jié)合高頻率的載波意見征詢，這些將使SPICE的瞬態(tài)分析變得不切實際。

無線發(fā)射器和接收器在概念上大大提高，可分為基頻與射頻兩個部份的必然要求。基頻包含發(fā)射器的輸入信號之頻率范圍取得了一定進展，也包含接收器的輸出信號之頻率范圍完善好。基頻的頻寬決定了數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中可流動的基本速率可能性更大〔渴鸢才�；�頻是用來改善數(shù)據(jù)流的可靠度搖籃，并在特定的數(shù)據(jù)傳輸率之下技術，減少發(fā)射器施加在傳輸媒介(transmission medium)的負荷。因此推動，PCB設(shè)計基頻電路時相對較高，需要大量的信號處理工程知識。發(fā)射器的射頻電路能將已處理過的基頻信號轉(zhuǎn)換信息、升頻至指定的頻道中相關，并將此信號注入至傳輸媒體中。相反的豐富內涵，接收器的射頻電路能自傳輸媒體中取得信號生產效率，并轉(zhuǎn)換、降頻成基頻多種。

發(fā)射器有兩個主要的PCB設(shè)計目標：第一是它們必須盡可能在消耗最少功率的情況下將進一步，發(fā)射特定的功率。第二是它們不能干擾相鄰頻道內(nèi)的收發(fā)機之正常運作發展成就。就接收器而言成就，有三個主要的PCB設(shè)計目標：首先，它們必須準確地還原小信號;第二開展面對面，它們必須能去除期望頻道以外的干擾信號;最后一點與發(fā)射器一樣系統，它們消耗的功率必須很小。

接收器必須很靈敏地偵測到小的輸入信號進一步提升。一般而言空間廣闊，接收器的輸入功率可以小到1 μV。接收器的靈敏度被它的輸入電路所產(chǎn)生的噪聲所限制改革創新。因此支撐能力，噪聲是PCB設(shè)計接收器時的一個重要考慮因素。而且高效利用，具備以仿真工具來預測噪聲的能力是不可或缺的特征更加明顯。附圖一是一個典型的超外差(superheterodyne)接收器估算。接收到的信號先經(jīng)過濾波，再以低噪聲放大器(LNA)將輸入信號放大的可能性。然后利用第一個本地振蕩器(LO)與此信號混合不要畏懼，以使此信號轉(zhuǎn)換成中頻(IF)。前端(front-end)電路的噪聲效能主要取決于LNA問題、混合器(mixer)和LO逐漸顯現。雖然使用傳統(tǒng)的SPICE噪聲分析，可以尋找到LNA的噪聲系統穩定性，但對于混合器和LO而言拓展基地，它卻是無用的，因為在這些區(qū)塊中的噪聲實力增強，會被很大的LO信號嚴重地影響體系流動性。

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