【正文】 音機(jī)的檢波電路為例 。 自動(dòng)增益控制 (AGC)濾波電路 ： R4， C3。防止底部切削失真ggRRRme??).(2022/8/30 64 綜合舉例 1： P253習(xí)題 612。 2022/8/30 65 綜合舉例 2： P254習(xí)題 614。 su CVD gCR gR2022/8/30 66 解： Ri=R/2= ???? r a dR r D? s ?? ?dKsRC 563 ?? ??????sFm m 5322 ?????? ??? ??，不產(chǎn)生惰性失真。?su CVD gCR gR2022/8/30 67 VD u s C R (a) 原理電路 二極管并聯(lián)峰值包絡(luò)檢波器 并聯(lián)包絡(luò)檢波器的二極管、負(fù)載電阻和信號(hào)源是并聯(lián)的，但它的工作原理是一樣的。 (2) 輸入電阻 Ri：在并聯(lián)檢波器里，高頻電流能夠通過(guò)負(fù)載電阻 R，因此 R要消耗高頻載波功率。 2022/8/30 69 4．小信號(hào)檢波器 輸入信號(hào)振幅為幾 mV~幾十 mV。 應(yīng)用 ：在測(cè)量?jī)x表及微波檢測(cè)中廣泛用作功率指示器； 缺點(diǎn) ：傳輸系數(shù) Kd和輸入電阻 Ri都小，而且還有非線性失真。 結(jié)論 2： 如果 φ為常數(shù)，相位誤差只會(huì)引起 檢波器輸出幅度衰減；如果 φ隨著時(shí)間變化， 相位誤差將引起 檢波器輸出失真。 1/),co s1(11 ????????? rsrdorsi UUmtmUKuuuu1/),c o s1(22 ?????????? rsrdorsi UUmtmUKuuuu總的輸出： uo=uo1－ uo2=2KdUrmcosΩt tUutUu CrrCss ?? c o s,)c o s ( ????2022/8/30 74 (4) 同步檢波器小結(jié) 實(shí)現(xiàn)同步檢波的關(guān)鍵是要產(chǎn)生一個(gè)與發(fā)射機(jī)載波同頻、同相的本地參考載波。 本地參考載波產(chǎn)生方法： a. 分頻法：直接從 DSB信號(hào)中提??； DSB信號(hào) → 平方得 2fc → 二分頻得 fc b. 導(dǎo)頻法：在發(fā)射機(jī)發(fā)射 SSB信號(hào)時(shí)，附加發(fā)射一個(gè)功率較低的載波信號(hào)，稱(chēng)為導(dǎo)頻信號(hào)。具有這種功能的電路稱(chēng)為混頻器 (或變頻器 )。 fc。 ffcfLfffI000( b )混頻器 u s ( f c ) u I ( f I )u L ( f L )( a ) t0 t02022/8/30 76 超外差接收機(jī)： 混頻器是基礎(chǔ)，可以獲得高靈敏度和選擇性。 輸入信號(hào) uL：本地載波 uL=ULcos2πfLt， fL為本振頻率。 混頻方式： (1) 下變頻： fI=fc－ fL， fI fc； (2) 上變頻： fI=fc＋ fL， fI fc。 2022/8/30 77 混頻電路的實(shí)現(xiàn)原理： 混頻屬于是頻譜線性搬移，可用 線性時(shí)變電路和帶通濾波器來(lái)完成。 變頻電壓增益：輸出電壓振幅 UI與高頻輸入電壓振幅 Us之比。增大變頻增益，還有利于提高接收機(jī)的接收靈敏度。所以 NF越小越好。另外還有非線性干擾，包括組合頻率、交叉調(diào)制和互調(diào)制、阻塞和倒易混頻等干擾。因此要求中頻輸出回路有良好的選擇性，即回路有理想的諧振曲線 (矩形系數(shù)為 1)。實(shí)際上，由于非線性器件的限制，當(dāng)輸入信號(hào)增加到一定程度時(shí)，中頻輸出信號(hào)的幅度與輸入不再成線性關(guān)系，稱(chēng)為 變頻壓縮 。 (7) 隔離度 ：隔離度好，是指信號(hào)端口、本振端口與中頻輸出端口的相互泄露要小。 2022/8/30 81 混頻器變頻壓縮示意圖： 中 頻 輸 出 電 平 / d B3 d B輸 入 電 平 / d B3 d B 壓 縮 電 平2022/8/30 82 混頻電路 (1) 晶體三極管混頻器 用線性時(shí)變分析法來(lái)分析，假設(shè) UsUL，時(shí)變偏臵電壓 Eb(t)=Eb＋ uL，輸出回路諧振于 fI=fL－ fc，集電極電流為 E cE bu Lu s i cf 0 = f I00 0 1 2( ) ( )( ) ( c o s c o s 2 )C c m sc m m L m L si I t g t uI t g g t g t u????? ? ? ? ? ? ? ?2022/8/30 83 。變頻跨導(dǎo) gc只與晶體管特性、直流工作點(diǎn)及本振電壓 UL有關(guān)，與 us無(wú)關(guān)。 本振電壓的注入原則： (a) 要盡量避免 us和 uL的相互影響； (b) 不要妨礙中頻電流的流通。 u su L( a )u su L( b )C L u s uL( c )2022/8/30 85 中波 AM收音機(jī)混頻電路 (圖 (a))：混頻、本地振蕩由同一個(gè)三極管完成，輸出中頻回路調(diào)諧于 465kHz。 2022/8/30 86 FM調(diào)頻收音機(jī)混頻電路 (圖 (b))：混頻、本地振蕩由同一個(gè)三極管完成，輸出中頻回路調(diào)諧于 。 (c) 輸出中頻回路： 由 C9和 T1組成 。 2022/8/30 87 (2) 二極管混頻電路 特點(diǎn)： 優(yōu)點(diǎn)是噪聲低、電路簡(jiǎn)單、組合分量少。 平衡混頻器： ULUs，且 UL。雙差分對(duì)電路在小信號(hào)時(shí)就是標(biāo)準(zhǔn)的模擬乘法器，而場(chǎng)效應(yīng)管可以組成平衡混頻器和環(huán)形混頻器。 C 1C 2 T 1u su su su LV 1V 20 . 01C 1 C 2L1 k?E DT 2u IL?+?+?+ T 2IFT 3V 4V 2cV 1V 3aefT 1u sdu Lb平方律特性平衡混頻器 :??場(chǎng)效應(yīng)管環(huán)形混頻器? ? ? ?? ? ? ?LssDDTLsLsDLsLsDubuauiiiuubuuaiuubuuai422122212??????????????sLsLmT UUutKgi ???? ,)(22 ?：工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)2022/8/30 90 混頻電路綜合舉例： 已知某混頻器的變頻跨導(dǎo)為 gc， 本振電壓為 uL＝ ULcosωLt， UsUL，輸出回路諧振于 f0＝ fI＝ fL－ fs，帶寬大于等于信號(hào)帶寬，負(fù)載電阻為 RL，計(jì)算輸入信號(hào)為下列情況下的輸出電壓 uo(t) ? ?? ? ?????? ?????????tfssssssssssssdfktUutUuttfUuttmfUu0)(c o s).4(,c o s).3(c o s)().2(,c o s)(1).1(??????? ?? ? ttmfURgRituttmfUgtiIsLcLIoIscI??co s)(1)(,co s)(1)().1(?????解：ttfURgtu IsLco ?c o s)()().2( ?? ?tURgtu IsLco ??? ?c o s)().3(?????? ?? ?tfIsLco dfktURgtu 0 )(c os)().4( ???2022/8/30 91 五、混頻器的干擾 超外差接收機(jī)結(jié)構(gòu)改善了接收機(jī)的性能，但是混頻器的使用又帶來(lái)了新的干擾問(wèn)題。 常見(jiàn)的混頻器干擾： 干擾哨聲 ：信號(hào)與本振自身的組合干擾； 副波道 (寄生 )干擾 ：外來(lái)干擾信號(hào)與本振的組合干擾； 互調(diào)干擾 ：外來(lái)干擾信號(hào)之間相互作用形成的組合干擾； 交調(diào)干擾 ：外來(lái)干擾與信號(hào)之間的交叉調(diào)制干擾； 其它混頻干擾 ：阻塞和倒易混頻干擾。 2022/8/30 92 fc / fI：稱(chēng)為變頻比； p+q：稱(chēng)為干擾階數(shù)，階數(shù)越小，干擾越嚴(yán)重。 fI 1. 干擾哨聲： 由信號(hào)頻率 fc和本振頻率 fL經(jīng)過(guò)非線性器件的作用，產(chǎn)生了接近中頻頻率 fI的組合頻率分量，對(duì)有用信號(hào) fI形成的干擾。 如果 fI= fc–fL，產(chǎn)生干擾哨聲的條件為變?yōu)? qppfffffIcLcI ?????? 12022/8/30 93 舉例： 已知調(diào)幅廣播 fI=465kHz，假設(shè)某電臺(tái)頻率 fc =931kHz， 則本振頻率 fL=fI+ fc=465+931=1396kHz，變頻比 fc/fI=2 a. 混頻器產(chǎn)生的組合分量見(jiàn) P242表 61。 a．正確選擇中頻頻率的數(shù)值； b．正確選擇混頻器的工作狀態(tài)，減少無(wú)用組合頻率分量； c．采用合理的電路形式，從電路上抵消無(wú)用組合頻率分量。 具體表現(xiàn)： 接收機(jī)在接收有用信號(hào)時(shí)，還會(huì)收到一些無(wú)關(guān)的電臺(tái)，也就是串臺(tái)。形成干擾的約束關(guān)系如下： IcILJ fqpfqpfqfqpf 11 ????? 混 頻 器 f If 0u c ( f c )u J ( f J )f L = f L ? f 0f I = f L ? f cf 0 = f c2022/8/30 95 最嚴(yán)重的副波道干擾是 中頻干擾 和 鏡頻干擾 。 中頻干擾的擬制方法： a．提高前端電路的選擇性 (包括天線回路和高放 )； b．在混頻器的輸入回路加中頻陷波電路； c．合理選擇中頻數(shù)值。如左圖。如右圖。 2022/8/30 97 組合副波道干擾 ：只觀察 p=q時(shí)的部分干擾。 交調(diào)干擾的特點(diǎn)： 在接收有用信號(hào)時(shí)，可同時(shí)聽(tīng)到有用臺(tái)和干擾臺(tái)，有用臺(tái)消失，干擾臺(tái)也同時(shí)消失。交調(diào)干擾與信號(hào)并存，通過(guò)有用信號(hào)起作用，與干擾頻率無(wú)關(guān)，強(qiáng)干擾都可能形成交調(diào)干擾。 說(shuō)明 ：工作在非線性狀態(tài)的放大器也會(huì)產(chǎn)生交調(diào)干擾，由三次方項(xiàng)產(chǎn)生，稱(chēng)為三階交調(diào)干擾。 ? ? 交調(diào)干擾混頻器： ???? LsJLsJ uuuuuu 24 122022/8/30 99 4. 互調(diào)干擾： 若接收機(jī)前端電路的選擇性不好，致使兩個(gè)或多個(gè)干擾信號(hào)一起加到混頻器的輸入端，經(jīng)混頻器的非線性作用后產(chǎn)生近似中頻的組合分量，對(duì)有用信號(hào)產(chǎn)生干擾?；祛l器的互調(diào)干擾是由器件的四次方項(xiàng)產(chǎn)生，習(xí)慣上稱(chēng)為三階互調(diào) (忽略本振一階 )。 2022/8/30 100 6. 倒易混頻器： 當(dāng)有強(qiáng)干擾信號(hào)進(jìn)入混頻器時(shí) ， 混頻器輸出端的噪聲加大 ， 信噪比降低 ， 這種現(xiàn)象稱(chēng)為 倒易混頻 。 5. 包絡(luò)失真 ：由于混頻器的“非線性”，輸出包絡(luò)與輸入包絡(luò)不成正比。 阻塞干擾 ：當(dāng)干擾強(qiáng)信號(hào)與有用信號(hào)同時(shí)加入混頻器，會(huì)使混頻器輸出的有用信號(hào)幅度減小，嚴(yán)重時(shí)，甚至小到無(wú)法接收。 擬制包絡(luò)失真和阻塞干擾的措施 ：可以減小互調(diào)干擾的措施都可以緩解包絡(luò)失真和阻塞干擾。某超外差接收機(jī)工作頻段為 ～ 25 MHz，中頻 fI=455kHz，本振 fL＞ fs。 解 ： 6,55~ ?????? qppqpffIs變頻比ILsIsLIsfM H zpfqffM H zfffM H zffpqpqp??????????????? 4 5 3 6 ,21:2,1ILsIsLIsfM H zpfqffM H zfffM H zffpqpqp??????????????? 4 5 ,3 6 ,31:3,2ILsIsLIsfM H zpfqffM H zfffM H zffpqpqp??????????????? 4 5 1 3 7 ,6 8 2 ,2/31:4,22022/8/30 102 習(xí)題 (第一版 ) 61 64 (a)(b) 615 619(用時(shí)變分析法 ) 627 習(xí)題 (第二版 ) 61 68 (a)(b) 620 622(用時(shí)變分析法 ) ?