O que é um circuito integrado de radiofrequência?
Um circuito integrado de radiofrequência é um circuito eletrônico compacto que usa dispositivos ativos para frequências de sinal na chamada faixa de radiofrequência (RF). Os circuitos de radiofrequência incluem amplificadores, moduladores e desmoduladores de baixa e alta potência. Os amplificadores aumentam a tensão ou o nível de potência dos sinais de RF. Os níveis de entrada para os amplificadores podem ser muito baixos para os receptores, e esses níveis baixos podem ser tão baixos quanto uma fração de um milhão de milionésimos de volt (V). Os moduladores são usados nos transmissores para alterar uma transportadora de RF, de modo que a mensagem ou informação seja combinada em um recurso da transportadora, enquanto os demoduladores extraem as informações das transportadoras moduladas existentes.
Um circuito integrado (IC) também é conhecido como chip ou microchip com semicondutor. O mecanismo de válvula controlada usado em eletrônicos, computadores e dispositivos digitais é possibilitado por semicondutores de três terminais que permitem que um terminal de controle determine a corrente entre os dois principais terminais. O circuito integrado de radiofrequência utiliza dezenas de semicondutores em um pacote muito pequeno para executar funções em aparelhos populares, como telefones celulares.
Os circuitos integrados de radiofrequência resolvem muitos problemas no projeto e fabricação de receptores, transmissores e equipamentos de teste de RF. Em frequências de RF muito altas, o uso de dispositivos ativos separados pode ser limitado pelo comprimento dos fios ou pelos traços de condução necessários para concluir as conexões do circuito. O circuito integrado de radiofrequência usa componentes muito pequenos em um pacote comum, portanto, há muito pouco acoplamento entre estágios que geralmente resulta de fios longos ou proximidade eletrostática entre os nós ativos de um circuito.
O fio relativamente longo causa uma característica conhecida como indutância. Indutância é a reação causada pelo campo magnético resultante em um fio transportador de corrente. A RF que tenta passar por um indutor geralmente é atenuada, o que significa que o nível do sinal cai à medida que uma queda de sinal no indutor aumenta com a frequência de RF mais alta. A proximidade entre os nós ativos de um circuito resulta em capacitância, que é uma reação causada pela carga e descarga de portadores de carga. Em um capacitor, a reação é causada pela tendência de atração de cargas opostas.
O circuito integrado de radiofrequência moderno oferece os melhores recursos de desempenho, que incluem baixo consumo de energia e bom desempenho do sinal. Os primeiros dispositivos de RF enfrentavam problemas de alto consumo de energia, levando a menos tempo de espera e conversação para os primeiros equipamentos de comunicação portáteis. Embora a tecnologia das baterias portáteis tenha melhorado, o baixo consumo de energia dos circuitos integrados de radiofrequência levou a um desempenho tremendamente maior do tempo de conversação a bateria dos aparelhos. O circuito integrado de radiofrequência também levou a uma melhor qualidade do sinal em termos de menos distorção e níveis mais baixos de ruído.