模擬相乘器和混頻器(已改無錯字)
2022-08-29 15:09:49 本頁面
【正文】 1) DC— (~1)GHz 例如：圖中 T1 T12輸出電流 iC11iC12未加失真抵消電路時是非線性隱函數(shù) 加入失真抵消電路： 同理： a) 由輸出有擺幅的電壓信號變換成無擺幅的電流信號 b) x,y加入失真抵消電路 ?與電壓模相乘器相比較的不同點(diǎn) )ln(39。12C11CTxx12C11C iivvR2ii ???xx12C11C vR2ii39。??yy14C13C vR2ii39。??2）電流模相乘器比電壓模相乘器性能好，頻帶寬的原因是： ? 采用 CB工藝，使 fT=1～ GHz ? 為了寬頻帶，要減少帶內(nèi)噪聲 a) 把 VI變換器負(fù)反饋電阻減到 Rx=Ry=285Ω，所以加入失真抵消電路； b) 減少輸入電壓 v v2擺幅； c) 輸出級采用基本無電壓擺幅的電流放大器。 八、相乘器的應(yīng)用 1. 在通信電路中應(yīng)用：可用相乘器實(shí)現(xiàn)混頻、調(diào)幅、同步檢波、乘積型相位鑒頻、乘積型鑒相等。 2. 在模擬運(yùn)算中應(yīng)用：運(yùn)算放大器 +相乘器，可以實(shí)現(xiàn)除法、乘方、開方、開立方及各種函數(shù)發(fā)生器等運(yùn)算。 在理想運(yùn)放條件下（ Ii＝ 0， v+=v），試求下列電路的輸出電壓 vo，并說明電路的功能。 (a) (b) (c) (d) 167。 42 混頻器 一、 混頻概念和實(shí)現(xiàn)模式 1. 定義： 混頻是將已調(diào)波中載波頻率變換為中頻頻率，而保持調(diào)制規(guī)律不變的頻率變換過程。 fI = fL+fC fLfC fI fC fI fC （上混頻） （下混頻） （其中 fI 表示中頻頻率， fL表示本振頻率， fC表示載波頻率） 2. 框圖與功能 ? 非線性器件包括：二極管、三極管、場效應(yīng)管、差分對管 ? 中頻帶通濾波器中心頻率諧振在 ωI， BW3dB=2Ω ? 混頻的實(shí)質(zhì)是實(shí)現(xiàn)頻譜的線性搬移 )(tvLt0L?)(tvSt0C? I?)(tvIt03. 混頻器的性能指標(biāo) ? 混頻增益： ? 減少非線性失真的各種組合頻率干擾（選擇器件特性接近平方律或近似理想相乘器） ? 中頻輸出回路有良好的選擇性（理想為矩形濾波） ? 工作穩(wěn)定性：主要本振頻率穩(wěn)定，才能保證中頻頻率穩(wěn)定 ? 混頻噪聲系數(shù)盡量小 Smvc VVA /Im?SIpc PPA /?? 混頻功率增益： 4. 混頻器的類型 ? 三極管混頻器 ? 場效應(yīng)管混頻器 ? 二極管平衡混頻器 ? 二極管環(huán)形混頻器 ? 集成模擬混頻器 二、三極管混頻器 1. 電路與工作原理： LC1LCVVtVvtVv???????ICCBBCLICLLLmLCSmSco sco s????????諧振于中頻構(gòu)成輸出中頻回路，的集電極電源電壓：混頻三極管的基極靜態(tài)偏置電壓：混頻三極管（中頻頻率）（本地振蕩信號）（輸入高頻信號）TT2. 分析方法 ? 等效線性時變系統(tǒng)分析法 在時變偏置下，對輸入信號 vs可采用時變偏置下的小信號諧振放大器的分析方法，稱為等效線性時變系統(tǒng)分析方法。 ? 分析步驟： a) 寫出混頻時變方程 b) 畫出時變 y參數(shù)混頻管等效電路 c) 畫出混頻器 y參數(shù)折合參數(shù)等效電路 d) 求變頻跨導(dǎo) gfc 3. 求變頻跨導(dǎo) gfc的方法 1) gfc的定義： 2) 求 gfc的方法 SmImfc VIg ?? 首先根據(jù)三極管靜態(tài)轉(zhuǎn)移特性曲線 ic～ vBE，求正向傳輸電導(dǎo) gf(v) ～ v特性曲線 ? 畫出正向傳輸電導(dǎo)曲線在 VBB(t)作用下，得到時變跨導(dǎo) gf(t) 的波形 ? 確定積分上下限 ? 用傅里葉級數(shù)求出基波分量的振幅 gf1 ? gfc=gf1 / 2 3. 求變頻跨導(dǎo) gfc的方法 3) 結(jié)論： ? 三極管混頻器一般采用分壓偏置，當(dāng) VLm增加到一定值后，由于特性的非線性，會產(chǎn)生自給偏置效應(yīng)，使VBB(t)中的靜態(tài)值 VBB(t)向截止方向移動，相應(yīng)的 gfc會小于恒定值，有g(shù)fcmax存在，對應(yīng) VLm(opt)。 ? 靜態(tài) IEQ變化，也會導(dǎo)致 gfc的變化 IEQ 4. 三極管混頻器實(shí)際電路 vc (t)為信號電壓， vL (t)為本地振蕩電壓 1) 共發(fā)射極混頻電路 4. 三極管混頻器實(shí)際電路 2) 共基混頻電路 ? 對 vc、 vL分別加在不同的電極上，電路工作穩(wěn)定 (經(jīng)常被采用 ) ? 對 vc、 vL均加在同一電極上，容易起振，但相互牽制大。 三、 二極管混頻器 (屬小信號混頻 ) 1. 電路形式 1) 二極管平衡混頻器 ? 電路 : VLmVSm ? 其中 vL為本振信號 vL=VLmcosωLt 為大信號 令 vs=Vsm(1+MacosΩt)cosωct
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