微波混頻器電路ppt課件(存儲版)
【正文】 nnnnnnnnI U t g g n tI U t g g n tI U t g g n tI U t g g n t??????????????????????? ? ? ?????? ? ? ????? ? ? ???????第 3章 微波混頻器 其中： 則總電流為 iΣ=i1+i2+i3+i4 =8g1US cosωSt cosωLt+8g3US cosωSt178。 (381) 0 0 1 0 2 1 S 0π( ) ( ) ( ) 2 c o s ( )2i t i t i t g U t?? ? ? ?第 3章 微波混頻器 2) 單端混頻器的主要缺點(diǎn)之一就是由于輸入定向耦合器的端口③接的是匹配負(fù)載，盡管耦合度較低，它仍會(huì)吸收一部分信號功率，同時(shí)浪費(fèi)了本振功率。 第 3章 微波混頻器 圖 328 混頻腔內(nèi)的電場分布 (a) 信號電場分布； (b) 本振電場分布 第 3章 微波混頻器 在正交場平衡混頻器中，由于信號和本振的相位關(guān)系是依靠特定的空間電場分布來實(shí)現(xiàn)的，因此它是一種寬頻帶混頻器。兩二極管的管帽與混頻腔之間具有高頻旁路電容，并由此引出整流電流 (指示本振功率的大小 )。其工作原理和混合環(huán)平衡混頻器相同，但結(jié)構(gòu)上避免了線路交叉的問題。環(huán)形橋亦稱環(huán)形定向耦合器或混合環(huán)，其中三段臂長為1/4波長，一段臂長為 3/4波長，各臂特性阻抗為 。 ω0)t－ π］ 由此式 (371)及式 (367)的得到 VD VD2混頻產(chǎn)生的中頻噪聲電流分別為 (371) 第 3章 微波混頻器 圖 325 本振調(diào)幅噪聲等效電路 第 3章 微波混頻器 in1(t)=g1Un cosω0t in2(t)=g1Un cosω0t in(t)=in1(t)－ in1(t)=0 (373) 它正好與采用中頻信號時(shí)的情況相反。 相移型 ) 本振反相型平衡混頻器的等效電路如圖 323所示。為了保證達(dá)到這一要求，信號和鏡頻邊帶的頻率間隔應(yīng)足夠?qū)?，中頻不能選得太低。 第 3章 微波混頻器 1— 定向耦合器； 2— 阻抗變換器； 3— 相移線段； 4— 混頻二極管； 5— 高頻旁路 。為了減小本振功率并改善混頻器的噪聲性能，可以給二極管適當(dāng)加一個(gè)較小的正向偏壓，但從簡化電路出發(fā)，往往工作于零偏，這時(shí)仍要保證為混頻電流中的直流成分提供通路。一般耦合度取為 10 dB。第 3章 微波混頻器 微波混頻器電路 微波混頻器的基本電路包括單端混頻器、平衡混頻器和雙平衡混頻器，在這些基本混頻器電路的基礎(chǔ)上增加鏡像信號處理技術(shù)就可構(gòu)成鏡像回收混頻器，包括濾波器式鏡像回收混頻器和平衡式鏡像回收混頻器。其耦合度不宜取得過大和過小，耦合過松，會(huì)使完成正?；祛l要求的本振功率過大；耦合過緊，則由于定向耦合器的端口③接有匹配負(fù)載，信號功率傳到定向耦合器的端口③后被負(fù)載吸收過多， 導(dǎo)致信號功率損耗加大。 第 3章 微波混頻器 (4) 為能構(gòu)成中頻電流流動(dòng)的通路，在二極管輸入端還接有中頻通路。圖 321和圖 322分別給出了鏡像短路和鏡像開路的單端混頻器微帶電路。根據(jù)無源微波元器件的性能，它是以 fi為帶阻中心頻率的帶阻濾波器，對鏡像頻率提供開路 對圖 321和圖 322中鏡像抑制濾波器的一般要求是：對鏡頻有足夠的衰減 (約 20 dB)，對輸入信號的插入損耗足夠小 (小于 dB)。 第 3章 微波混頻器 1. 本振反相型 (180176。 ω0)t un2=Un cos［ (ωL177。2 S L S( ) ( )( ) [ ( ) π ]nni t g U n ti t g U n t n????? ????? ? ???第 3章 微波混頻器 1) 圖 326(a)所示的電路是由 3 dB環(huán)形橋、阻抗匹配電路(移相線及 1/4波長阻抗變換器 )、混頻管及低通濾波器等組成的。圖中定向耦合器作為環(huán)形結(jié)構(gòu)是為了減少 T接頭效應(yīng)和拐彎處的不連續(xù)區(qū)影響?；祛l腔是一段方波導(dǎo)，腔中心兩個(gè)混頻管串聯(lián)地安裝在一條軸上，兩管連接處有一根與二極管軸線垂直的金屬橫桿 (又稱擾動(dòng)桿 )，用以引出中頻電流，并對本振電場分布起著微擾作用。由于結(jié)構(gòu)的對稱性，本振電壓是大小相等而反相地加在兩個(gè)二極管上，如圖 328(b)所示。 ，因傳輸路徑相同不影響相對相位關(guān)系，故通過定向耦合器作用并注意到電路中二極管的接向后，加到 VD1和 VD2上的信號電壓和 本振電壓分別為 (376) S 1 S SS 2 S S( ) c osπ( ) c os( )2u t U tu t U t??????????第 3章 微波混頻器 可見，信號和本振部分分別以 π/2相位差分配到兩只二
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1