¿Qué es un circuito integrado de radiofrecuencia?
Un circuito integrado de radiofrecuencia es un circuito electrónico compacto que utiliza dispositivos activos para frecuencias de señal en el denominado rango de radiofrecuencia (RF). Los circuitos de radiofrecuencia incluyen amplificadores, moduladores y demoduladores de baja y alta potencia. Los amplificadores aumentan el voltaje o el nivel de potencia de las señales de RF. Los niveles de entrada a los amplificadores podrían ser muy bajos para los receptores, y estos niveles bajos pueden ser tan bajos como una fracción de una millonésima parte de un voltio (V). Los moduladores se usan en los transmisores para alterar una portadora de RF de modo que el mensaje o la información se combinen en una característica de la portadora, mientras que los demoduladores extraen la información de las portadoras moduladas existentes.
Un circuito integrado (IC) también se conoce como chip o microchip con semiconductor. El mecanismo de válvula controlada utilizado en electrónica, computadoras y dispositivos digitales es posible gracias a los semiconductores de tres terminales que permiten que un terminal de control determine la corriente entre los dos terminales principales. El circuito integrado de radiofrecuencia utiliza docenas de semiconductores en un paquete muy pequeño para realizar funciones en dispositivos populares como los teléfonos celulares.
Los circuitos integrados de radiofrecuencia resuelven muchos problemas en el diseño y fabricación de receptores, transmisores y equipos de prueba de RF. A frecuencias de RF muy altas, el uso de dispositivos activos separados puede estar limitado por la longitud de los cables o las trazas conductoras necesarias para completar las conexiones del circuito. El circuito integrado de radiofrecuencia utiliza componentes muy pequeños en un paquete común, por lo que hay muy poco acoplamiento entre etapas que generalmente resulta de cables largos o proximidad electrostática entre nodos activos de un circuito.
El cable relativamente largo causa una característica conocida como inductancia. La inductancia es la reacción causada por el campo magnético resultante en un cable que transporta corriente. La RF que intenta pasar un inductor generalmente se atenúa, lo que significa que el nivel de la señal cae a medida que la caída de la señal en el inductor aumenta con una frecuencia de RF más alta. La proximidad entre los nodos activos de un circuito da como resultado la capacitancia, que es una reacción causada por la carga y descarga de los portadores de carga. En un condensador, la reacción es causada por la tendencia de atraer cargas opuestas.
El circuito integrado moderno de radiofrecuencia ofrece las mejores características de rendimiento, que incluyen bajo consumo de energía y buen rendimiento de señal. Los primeros dispositivos de RF se enfrentaron a problemas de alto consumo de energía que condujeron a menos tiempos de espera y conversación para los primeros equipos de comunicaciones portátiles. Si bien la tecnología de batería portátil ha mejorado, el bajo consumo de energía de los circuitos integrados de radiofrecuencia ha llevado a un rendimiento de tiempo de conversación de los dispositivos que funciona con baterías. El circuito integrado de radiofrecuencia también ha conducido a una mejor calidad de señal en términos de menos distorsión y menores niveles de ruido.