Wat is een radiofrequentie-geïntegreerd circuit?
Een radiofrequentie-geïntegreerd circuit is een compact elektronisch circuit dat actieve apparaten gebruikt voor signaalfrequenties in het zogenaamde radiofrequentiebereik (RF). Radiofrequentiecircuits omvatten laag- en hoogvermogenversterkers, modulatoren en demodulatoren. Versterkers verhogen de spanning of het vermogensniveau van RF-signalen. De ingangsniveaus naar de versterkers kunnen erg laag zijn voor ontvangers, en deze lage niveaus kunnen zo laag zijn als een fractie van een miljoenste van een volt (V). Modulatoren worden in zenders gebruikt om een RF-drager te wijzigen zodat het bericht of de informatie wordt gecombineerd in een kenmerk van de drager, terwijl demodulatoren de informatie uit bestaande gemoduleerde dragers halen.
Een geïntegreerde schakeling (IC) wordt ook een chip of microchip met halfgeleider genoemd. Het geregelde klepmechanisme dat wordt gebruikt in elektronica, computers en digitale apparaten wordt mogelijk gemaakt door drie-terminal halfgeleiders waarmee een besturingsklem de stroom tussen de twee hoofdklemmen kan bepalen. Het geïntegreerde radiofrequentiecircuit maakt gebruik van tientallen halfgeleiders in een heel klein pakket om functies uit te voeren in populaire gadgets zoals mobiele telefoons.
Geïntegreerde radiofrequentiecircuits lossen veel problemen op bij het ontwerpen en produceren van ontvangers, zenders en RF-testapparatuur. Bij zeer hoge RF-frequenties kan het gebruik van afzonderlijke actieve apparaten worden beperkt door de lengte van draden of geleidende sporen die nodig zijn om circuitverbindingen te voltooien. Het radiofrequentie-geïntegreerde circuit gebruikt zeer kleine componenten in een gemeenschappelijk pakket, dus er is zeer weinig koppeling tussen fasen die meestal het gevolg is van lange draden of elektrostatische nabijheid tussen actieve knooppunten van een circuit.
De relatief lange draad veroorzaakt een kenmerk dat inductie wordt genoemd. Inductie is de reactie die wordt veroorzaakt door het resulterende magnetische veld in een stroomvoerende draad. RF die een inductor probeert te passeren, wordt meestal verzwakt, wat betekent dat het signaalniveau daalt naarmate een signaaldaling in de inductor toeneemt met een hogere RF-frequentie. De nabijheid tussen de actieve knooppunten van een circuit resulteert in capaciteit, wat een reactie is die wordt veroorzaakt door het laden en ontladen van ladingsdragers. In een condensator wordt de reactie veroorzaakt door de neiging van tegengestelde ladingen om aan te trekken.
Het moderne radiofrequentie-geïntegreerde circuit biedt de beste prestatiekenmerken, waaronder een laag stroomverbruik en goede signaalprestaties. Vroege RF-apparaten werden geconfronteerd met problemen van hoog stroomverbruik, wat leidde tot minder standby- en gesprekstijden voor vroege draagbare communicatieapparatuur. Hoewel de draagbare batterijtechnologie is verbeterd, heeft het lage stroomverbruik van radiofrequentie-geïntegreerde schakelingen geleid tot een enorm verhoogde gesprekstijdprestatie van gadgets op batterijen. Het geïntegreerde radiofrequentiecircuit heeft ook geleid tot een betere signaalkwaliteit in termen van minder vervorming en lagere ruisniveaus.