Kas yra radijo dažnio integrinė grandinė?

Radijo dažnio integrinis grandynas yra kompaktiška elektroninė grandinė, kuri naudoja aktyvius įtaisus signalo dažniams, esantiems vadinamajame radijo dažnių (RF) diapazone. Radijo dažnio grandinės apima mažos ir didelės galios stiprintuvus, moduliatorius ir demoduliatorius. Stiprintuvai padidina RF signalų įtampą arba galios lygį. Stiprintuvų įvesties lygiai imtuvams gali būti labai žemi, o šie žemi lygiai gali siekti iki milijono voltų (V) dalies. Moduliatoriai naudojami siųstuvuose, norint pakeisti RF nešiklį, kad pranešimas arba informacija būtų sujungta į nešiklio funkciją, o demoduliatoriai išgauna informaciją iš esamų moduliuotų nešėjų.

Integrinis grandynas (IC) taip pat vadinamas lustu arba mikroschema su puslaidininkiu. Elektronikoje, kompiuteriuose ir skaitmeniniuose įrenginiuose naudojamas valdomas vožtuvo mechanizmas yra įmanomas dėl trijų gnybtų puslaidininkių, leidžiančių valdymo terminalui nustatyti srovę tarp dviejų pagrindinių gnybtų. Radijo dažnio integrinis grandynas naudoja daugybę puslaidininkių labai mažoje pakuotėje, kad galėtų atlikti populiarių prietaisų, tokių kaip mobilieji telefonai, funkcijas.

Radijo dažnio integriniai grandynai išsprendžia daugybę imtuvų, siųstuvų ir radijo dažnių bandymo įrangos projektavimo ir gamybos problemų. Esant labai dideliems RF dažniams, atskirų aktyvių įrenginių naudojimas gali būti apribotas dėl laidų ilgio arba laidumo pėdsakų, reikalingų grandinės prijungimui užbaigti. Radijo dažnio integrinis grandynas naudoja labai mažus komponentus bendrame pakete, todėl tarp pakopų yra labai mažai sujungimo, kuri paprastai atsiranda dėl ilgų laidų arba elektrostatinio artumo tarp aktyvių grandinės mazgų.

Santykinai ilgas laidas sukelia charakteristiką, vadinamą induktyvumu. Induktyvumas yra reakcija, kurią sukelia susidaręs magnetinis laukas srovę nešančioje laidoje. RF, kuris bando praleisti induktorių, paprastai susilpnėja, o tai reiškia, kad signalo lygis krenta, kai signalo kritimas induktoriuje didėja didėjant RF dažniui. Artumas tarp aktyvių grandinės mazgų lemia talpą, kuri yra reakcija, kurią sukelia krūvininkų įkrovimas ir iškrovimas. Kondensatoriuje reakciją sukelia priešingų krūvių polinkis pritraukti.

Šiuolaikinės radijo dažnių integrinės grandinės pasižymi geriausiomis našumo savybėmis, tarp kurių yra mažas energijos suvartojimas ir geras signalo veikimas. Ankstyvieji RF įrenginiai susidūrė su didelio energijos suvartojimo problemomis, todėl ankstyvosios nešiojamosios ryšių įrangos budėjimo ir pokalbių laikas sumažėjo. Nors nešiojamųjų baterijų technologija patobulėjo, dėl mažo radijo dažnio integrinių grandynų energijos suvartojimo labai padidėjo baterijomis valdomų prietaisų pokalbio laikas. Radijo dažnio integrinis grandynas taip pat pagerino signalo kokybę, nes buvo mažesni iškraipymai ir mažesnis triukšmo lygis.