Co to jest układ scalony o częstotliwości radiowej?

Obwód scalony częstotliwości radiowej to kompaktowy obwód elektroniczny, który wykorzystuje aktywne urządzenia dla częstotliwości sygnałów w tak zwanym zakresie częstotliwości radiowych (RF). Obwody częstotliwości radiowej obejmują wzmacniacze małej i dużej mocy, modulatory i demodulatory. Wzmacniacze zwiększają napięcie lub poziom mocy sygnałów RF. Poziomy wejściowe do wzmacniaczy mogą być bardzo niskie dla odbiorników, a te niskie poziomy mogą być tak niskie, jak ułamek jednej milionowej wolta (V). Modulatory są używane w nadajnikach do zmiany nośnej RF, tak że wiadomość lub informacja są łączone w cechę nośnej, podczas gdy demodulatory wydobywają informacje z istniejących zmodulowanych nośnych.

Układ scalony (IC) jest również określany jako układ scalony lub mikroprocesor z półprzewodnikiem. Mechanizm sterowanego zaworu stosowany w elektronice, komputerach i urządzeniach cyfrowych jest możliwy dzięki trzyczęściowym półprzewodnikom, które umożliwiają terminalowi sterującemu określenie prądu między dwoma głównymi zaciskami. Układ scalony wykorzystujący częstotliwości radiowe wykorzystuje dziesiątki półprzewodników w bardzo małym pakiecie do wykonywania funkcji w popularnych gadżetach, takich jak telefony komórkowe.

Obwody scalone o częstotliwości radiowej rozwiązują wiele problemów związanych z projektowaniem i produkcją odbiorników, nadajników i urządzeń testujących RF. Przy bardzo wysokich częstotliwościach RF użycie oddzielnych urządzeń aktywnych może być ograniczone długością przewodów lub śladami przewodzenia potrzebnymi do wykonania połączeń obwodów. Obwód scalony o częstotliwości radiowej wykorzystuje bardzo małe elementy we wspólnym pakiecie, a zatem sprzężenie między stopniami jest bardzo niewielkie, co zwykle wynika z długich drutów lub odległości elektrostatycznej między aktywnymi węzłami obwodu.

Względnie długi drut powoduje charakterystykę zwaną indukcyjnością. Indukcyjność to reakcja wywołana przez powstające pole magnetyczne w przewodzie przewodzącym prąd. RF, które próbuje przejść przez cewkę indukcyjną, zwykle jest tłumione, co oznacza, że ​​poziom sygnału spada, gdy spadek sygnału w cewce rośnie wraz z wyższą częstotliwością RF. Bliskość aktywnych węzłów obwodu powoduje powstanie pojemności, która jest reakcją spowodowaną ładowaniem i rozładowywaniem nośników ładunku. W kondensatorze reakcja jest spowodowana tendencją do przyciągania przeciwnych ładunków.

Nowoczesny układ scalony o częstotliwości radiowej oferuje najlepsze funkcje, takie jak niskie zużycie energii i dobra wydajność sygnału. Wczesne urządzenia RF miały problemy z wysokim zużyciem energii, co prowadziło do skrócenia czasu gotowości i rozmów w przypadku wczesnych przenośnych urządzeń komunikacyjnych. Podczas gdy technologia przenośnych akumulatorów uległa poprawie, niski pobór mocy przez układy scalone o częstotliwości radiowej doprowadził do ogromnego wzrostu wydajności gadżetów na zasilaniu bateryjnym. Układ scalony częstotliwości radiowej doprowadził również do lepszej jakości sygnału pod względem mniejszych zniekształceń i niższych poziomów hałasu.