I det nåværende feltet for elektronisk prosjektering har den kontinuerlige forbedringen av ChIP -integrasjon gjort det normalt å integrere ett eller flere radiofrekvenssystemer på en liten brikke.Denne teknologiske utviklingen har ført til arkitektoniske innovasjoner, spesielt den utbredte adopsjonen av null-hvis og lav-hvis arkitekturer.Disse arkitekturene er foretrukket for deres enkelhet og eliminering av behovet for eksterne filtre av en superheterodyne -mottaker.Selv om RF -delen dermed er forenklet, blir imidlertid kalibreringen av den digitale prosesseringsdelen mer kompleks og viktig.Dette fører til et kjernespørsmål: Hvilke ikke-ideelle egenskaper i virkelige enheter påvirker ytelsen til RF-systemer?
Det første vi må fokusere på er termisk støy og flimringsstøy.Enhver reell elektronisk enhet vil generere tilfeldig støy på grunn av tilfeldig bevegelse av elektroner, det vil si termisk støy.For eksempel vil en passiv motstand R ved temperatur T K generere støyspenning.Hvis belastningen på denne motstanden anses å være lik seg selv, uttrykkes støykraftinngangen til belastningen vanligvis som KTB.Uten å vurdere systembåndbredden, hvis temperaturen T er 290K, vil støykraften være den velkjente -174dbm/Hz.Samtidig kan ikke flimmerstøyen (1/f støy) i aktive enheter ignoreres.Fordi det ligger i nærheten av likestrøm (DC), er virkningen på null-hvis arkitekturer spesielt betydelig, og virkningen på lav-hvis arkitekturer er litt mindre.
Neste vurdering er fasestøyen til den lokale oscillatoren (LO).Oscillatorutgangen under ideelle forhold kan representeres med en delta -funksjon i frekvensdomenet, men i faktiske situasjoner forårsaker støy ofte et skjørt i utgangssignalspekteret.Effekten av denne fasestøyen på senderen er hovedsakelig manifestert i to aspekter: For det første økningen i båndstøy forårsaket av multiplikasjonen av det lokale oscillatorfasestøybåndet og signalet;For det andre støyen i bånd forårsaket av blanding av interferenssignalet og den lokale oscillatorfasestøyen.Støy øker, kjent som gjensidig blanding.
I tillegg er prøvetaking av jitter også en kritisk faktor.Analog-til-digitale omformere (ADCer) og digitale-til-analog-omformere (DAC) danner grensen mellom analog og digital i sendere.I konverteringsprosessen mellom disse to signalformene er det nødvendig med en prøvetakingsklokke, som egentlig er et svingningssignal.Siden det faktiske svingningssignalet vil produsere fasestøy, som vises som jitter i tidsdomenet, noe som fører til prøvetakingsfeil og ytterligere generering av støy.
De neste tingene å se på er bærerfrekvensforskyvning (CFO) og prøvetakingsfrekvensforskyvning (SFO).I kommunikasjonssystemer genereres vanligvis bærerfrekvensen av en faselåst sløyfe.På grunn av den lille forskjellen i bærerfrekvensen til senderen (TX) og mottakeren (Rx), vil imidlertid frekvensen etter konvertering av mottakeren ha en restfrekvensfeil, det vil si bærerfrekvensforskyvningen (CFO).Samtidig kan det også være en forskjell i prøvetakingsfrekvensen til ADC og DAC, kalt prøvetakingsfrekvensforskyvning (SFO), som også vil ha innvirkning på systemytelsen.
Når man vurderer ytelsen til et RF -system, må man også være klar over kvantiseringsstøy og avkortning av DAC og ADC -er.Når du utfører analog-til-digital konvertering, genererer disse enhetene kvantiseringsstøy, som igjen produserer et begrenset signal-til-støy-forhold (SNR).Derfor, når du designer en mottaker, er det vanligvis nødvendig å gi tilstrekkelig gevinst i ADC-frontend for å sikre at støynivået til ADC i seg selv er liten nok til å bli ignorert sammenlignet med dens termiske støynivå (generert av front-sluttkrets).Avkortningseffekten av ADC vil begrense signalets topp-til-gjennomsnitt (PAPR) til signalet, og dermed forringe signalets SNR.
Endelig er det kvadraturubalanser og ikke -lineariteter å vurdere.Under oppkonvertering eller nedkonverteringsprosess kan kvadraturmikseren som brukes, få feilpasning og fase-misforhold på I- og Q-stiene, noe som vil påvirke SNR for signalet eller generere støy utenfor båndet.Nonlineariteten til enheten, spesielt ikke -lineariteten til mottakeren, er hovedsakelig ansvarlig for å håndtere stor signalinterferens, og det er det vi vanligvis kaller intermodulasjonsimmunitet.Disse faktorene bestemmer i fellesskap ytelsen til RF -systemer, og det er avgjørende for elektroniske ingeniører å forstå og mestre disse faktorene for å ta passende beslutninger når du designer og optimaliserer RF -systemer.