【正文】 射電路的 f?比 共基電路的截止頻率 f?要小很多 ,共基電路在高頻段反而變頻增益較大。 167。 167。 晶體三極管混頻原理 本振電壓，振幅很大?)(0 tv輸入信號(hào)，振幅很小?)( tv s分析方法：線性時(shí)變參量電路 )(0 tvVv BBB ??工作點(diǎn)此時(shí) iC = f (vBE)= f (VBB + v0+ vs ) )( tv s信號(hào)電壓為那么在任意一個(gè)時(shí)刻 工作區(qū)的小信號(hào)可以看作在近似線性的SvSBBC vvfvfi )()( ???于是有)( BBB vfV 點(diǎn)展開(kāi)用泰勒級(jí)數(shù)在0vVv BBB ???. . .)()()( 2210 ??????? BBBBBBB VvbVvbbvf VBB O O ic t ebe ebe a 2 b2 a b a 1 b1 BEv較小黑色信號(hào)較大紅色信號(hào)Svv 071 由于信號(hào)電壓 Vsm很小，無(wú)論它工作在特性曲線的哪個(gè)區(qū)域，都可以認(rèn)為特性曲線是線性的 (如圖上 ab、a?b?和 a?b?三段的斜率是不同的 )。 變頻跨導(dǎo)的概念 ? 輸出電流中，差頻分量電流的振幅與輸入的信號(hào) (注意指的是 vS而不是 v0)電壓振幅之比 SSSc Vvg 的振幅信號(hào)的振幅輸出電流中即 )co s ( 0 ?? ??變頻跨導(dǎo)于三極管混頻器從前面的推導(dǎo)可知，對(duì) ,22 11gVgVgSSc ??73 gc的工程計(jì)算公式 的近似表達(dá)式以人們通過(guò)實(shí)驗(yàn)找到是很難計(jì)算出來(lái)的，所 11 gg21)26(126bbETSEIIg??????121 ggc ??2)26(12621bbETSEII??????mA工作點(diǎn)電流，單位是mVU T 單位是模擬電子中的頻率攜帶信息的有用信號(hào)的Tf?2即晶體管的特征角頻率，了解即可 74 混頻后頻率改變，包絡(luò)線不變 75 輸出的中頻電流振幅 Ii與輸入高頻信號(hào)電壓的振幅Vs成正比。 10c o s ( )2i S Sgi V t????( ) ( 1 c o s ) c o ss s m a sv t V m t t?? ? ?若 輸 入 調(diào) 幅 波10( 1 c o s ) c o s ( )2i s m a Sgi V m t t??? ? ? ?則t f fo 非線性器件 濾波器 混頻器 vs v0 t f f0 t vi f fi 本機(jī) 振蕩器 晶體三極管混頻器優(yōu)缺點(diǎn) 76 優(yōu)點(diǎn)：變頻增益大于 1 缺點(diǎn)： 動(dòng)態(tài)范圍較小 組合頻率干擾嚴(yán)重 噪聲較大 存在本地振蕩輻射（本振電壓通過(guò)混頻晶體管極間電容的耦合從天線輻射出去，干擾其他接收機(jī)的工作） 167。 . . .)()()()( 404303202022 ?????????? VvbVvbVvbVvbbi77 二極管混頻器的種類 ? 二極管平衡混頻器 ? 利用對(duì)稱的電路抵消掉一部分無(wú)用頻率分量 ? 二極管環(huán)形混頻器（雙平衡混頻器） ? 是對(duì)二極管平衡混頻器的改進(jìn) 78 167。經(jīng)互感耦合輸入到電路攜帶信息的有用信號(hào) Sv1D1L2D2L?? 0v個(gè)對(duì)稱的回路?；祛l后的差頻信號(hào) o u tv79 二極管平衡混頻器原理分析 vS 1D1L2D2L?? 0v vout 2Sv??2Sv??設(shè)輸入互感線圈的電壓感應(yīng)系數(shù)為 1 的振幅的振幅遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般情況下 Svv 0,決定的導(dǎo)通和截止完全由和所以可以認(rèn)為 021 vDD截止和負(fù)半周期時(shí)導(dǎo)通和正半周期時(shí)即 210210 。 二極管環(huán)形混頻器 ? 原理電路 Vs i2 D31 D24 D12 D43 + – i1 i3 v i iL + iL 3 . 4 RL B1 B2 + – v s + – v s + v 0 – + v 0 – 85 二極管環(huán)形混頻器原理分析 Vs i2 D31 D24 D12 D43 + – i1 i3 v i iL + iL 3 . 4 RL B1 B2 + – v s + – v s + v 0 – + v 0 – 與平衡混頻器完全一樣截止導(dǎo)通正半周期時(shí) , 42310 DDDDv的平衡混頻器正半周期輸出極性反向成為一個(gè)與截止導(dǎo)通負(fù)半周期時(shí)031420 ,vDDDDv?????11)(,ts導(dǎo)致這樣的結(jié)果正半周期當(dāng) 0v負(fù)半周期當(dāng) 0v86 二極管環(huán)形混頻器原理分析 tt0c o s ?t)(tS?ttttS 000 5co s5 43co s3 4co s4)( ?????? ???87 二極管環(huán)形混頻器原理分析 tVtttRr Rv SSLdLo u t ??????? c os)5c os543c os34c os4(000 ?＋＋???S?? ?0 S?? ?03 S?? ?05分量又減少了比與二極管平衡混頻器相 S?,信噪比。 使用時(shí)， 8， 9端外接信號(hào)電壓 ?s， 4端相連， 6端相連，然后在 3， 5端間加本振電壓 ?0， 中頻信號(hào)由 1， 2端輸出。 ( a)89123456( b )89 二極管混頻器與三極管混頻器的比較 三極管混頻器 優(yōu)點(diǎn)：變頻增益大于 1 缺點(diǎn)： 動(dòng)態(tài)范圍較小 組合頻率干擾嚴(yán)重 噪聲較大 存在本地輻射 二極管混頻器 優(yōu)點(diǎn)： 動(dòng)態(tài)范圍較大 組合頻率干擾少 噪聲較小 不存在本地輻射 缺點(diǎn)：變頻增益小于 1 90 167。 93 94 167。 B fi 167。 is fpqpf??? 1情況 1. 有用信號(hào)和本振產(chǎn)生的組合頻率干擾 (干擾哨聲 ) 95 iS fqfpf ??? 0例子 ? 反面例子 ? 正面例子 M H zfM H zfM H zf iS 1566,5 0 ????? 則中頻若信號(hào)，從而干擾真正的中頻但 M H zff S 1242545 0 ????附近了就不會(huì)落到此時(shí)則中頻若iSiSfqfpfk H zfk H zfk H zf00 465965,500????96 選擇合適的中頻，使干擾點(diǎn)數(shù)少，最強(qiáng)干擾的階數(shù)高 。 21 ??? pqp則 f s ≈ 2 f i=930kHz，即 2f s － f 0 ≈ f i 。 情況 外來(lái)干擾信號(hào)和本振產(chǎn)生的干擾 (1) 組合副波道干擾 如果混頻器之前的輸入回路和高頻放大器的選擇性不夠好，除了要接收的有用信號(hào)外，干擾信號(hào)也會(huì)進(jìn)入混頻器。 時(shí)， ????????ininfqfpffqfpf00v0(f 0) v中頻 (f i) 噪聲 vn(f n) 非線形元件 中頻濾波器 u( ) nqfpf ?? 0B fi k H zffk H zfk H zfk H zfk H zfnniS4652,1 4 6 5,465,965,50000??????則此時(shí)若有噪聲頻率中頻例如若98 (2) 副波道干擾 （是組合副波道干擾的特例） 在組合副波道干擾中，某些特定頻率形成的干擾稱為副波道干擾。 1)中頻干擾 當(dāng)干擾信號(hào)的頻率等于或接近 fi 時(shí)的干擾。 f i ,465,965,500 0 k H zfk H zfk H zf iS ??? 中頻例如若則形成中頻干擾此時(shí)若有噪聲頻率中頻例如若,465,465,965,500 0k H zfk H zfk H zfk H zfniS????99 則形成鏡像干擾此時(shí)若有噪聲頻率 ,1 4 3 0465965 k H zf n ???167。 100 有用信號(hào)和干擾信號(hào)一起作用產(chǎn)生的干擾。 互相調(diào)制干擾 ? 產(chǎn)生的原因： ? 兩個(gè)或兩個(gè)以上的干擾進(jìn)入到混頻器的輸入端時(shí)，由于器件的非線性作用，它們將產(chǎn)生一系列組合頻率分量。 ? 現(xiàn)象： ? 接收機(jī)調(diào)諧于信號(hào)頻率，可以清楚地收到干擾信號(hào)電臺(tái)的聲音，若接收機(jī)對(duì)接收信號(hào)頻率失諧，干擾臺(tái)的聲音仍然存在。 阻塞干擾與相互混頻 ? 產(chǎn)生的原因： ? 強(qiáng)干擾信號(hào)進(jìn)入混頻器。 ? 相互混頻：由于本振源內(nèi)存在雜散邊帶功率，強(qiáng)干擾與雜散邊帶噪聲混頻產(chǎn)生的頻率分量落在中頻通帶內(nèi)形成中頻噪聲。 102 167。 (2) 合理地選擇中頻，可減小組合頻率干擾。 103 例如：對(duì)于中頻干擾 ， 加中頻陷波器 ① 將中頻選在接收頻段之外 ② 采用高中頻方案 ， 使鏡像干擾頻率遠(yuǎn)離有用信號(hào)頻率 將 Q 點(diǎn)設(shè)置在混頻器件特性的二次方區(qū)域 ， 盡量減少三次方項(xiàng)或更高次項(xiàng)所引起的交叉調(diào)制干擾 一、 頻率變換電路必須由非線性器件來(lái)實(shí)現(xiàn)， Diode、BJT及 FET的伏安特性都是非線性的，具有頻率變換作用。 三、在實(shí)際頻率變換電路中，有用的頻率分量只是其中幾項(xiàng)，因此需要采取一定措施來(lái)減少或抑制輸出頻率中不需要的組合頻率項(xiàng)。理想相乘器的輸出只存在兩個(gè)輸入信號(hào)的和頻、差頻。常用的混頻電路有：三極管混頻器、場(chǎng)效應(yīng)管混頻器、二極管平衡混頻器、 二極管環(huán)形混頻器、模擬乘法器混頻器 ，其中最后兩種混頻器產(chǎn)生的組合頻率分量較少。因此，在電路設(shè)計(jì)上要特別注意混頻干擾的影響，應(yīng)采取措施加以克服或減小