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射频电路与天线:混频器知识介绍

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发表于 2022-8-3 10:39 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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肖特基二极管$ d2 F# m4 v9 l( v" n
混频器的工作原理& ]7 T( v% Q+ l5 l- b9 t
单端混频器
/ f7 E( u9 O3 B! s0 C4 y单平衡混频器- g7 \% q0 h& S2 D* U- F
双平衡混频器
* Q$ A" \& T0 f" t+ C4 r) o2 `( f- S+ O6 Z
1、引言" b4 E( e0 j  k6 J" E& c8 o
混频器的主要功能是将不同频率的信号源混合,以便产生新的频率,也称为变频器。# r8 {4 U5 }+ J6 `
在通信系统中,混频器通常被用于载波频率的调制与解调。
$ _+ P$ ^* M- j* y在发射机中,混频器把中频信号与本振信号相加,实现上变频调制;
' O/ o/ q) Q% U8 I$ g0 ]在接收机中,混频器把把中频信号与本振信号相减,实现下变频解调。/ |# }# E0 m; ^: @: K0 @6 V
: z! h, L$ _4 m/ R: ^5 o$ t
7 S2 f7 U( k$ K5 k% E3 N0 H8 i
混频器必须包含两个主要的部分:  a- Z8 w9 z0 S: ?8 j, I! q. q
信号合成单元,可以通过耦合器实现;3 m2 ?% W7 l0 u* B' Z+ O
信号混频单元,需要采用非线性器件,常用的器件是肖特基势垒二极管,也可以采用BJT或MESFET构成微波高频段的低噪声、高效率混频器。7 M3 m7 @' \8 U6 C, L$ x
4 J9 X3 V) w3 D
2、肖特基势垒二极管% g& @! E" K/ w; i9 v+ ?
肖特基势垒二极管(Schotlky Rarrier Diode)是由金属电极与低掺杂N型半导体接触而成。! ?( f. q  }8 V/ B# p
( n5 J8 k* E) N# R
肖特基二极管的伏安特性由下面的方程描述$ e6 h' w  z1 G& {3 K$ O/ ~
3 s; V& o6 y8 o$ z9 L* ~5 i# K
R*为穿过势垒的多数载流子电子发射的Richardson常数,对于硅,为100A/cm2K2。
" I% m8 I0 D1 b& R在低于0.1mA的小偏置电流下经常忽略上式中附加的IRS项。对于某种应用,串联电阻会形成反馈回路,这意味着电阻被乘以一个按指数增长的增值因子,此时IRS项被考虑。
) y- C0 V. G9 P) _
* W; u4 z! R( n/ _) A' ~2 h) n: P特基势垒二极管的等效电路中,结电阻RJ与偏置电流有关,各电路元件的典型值为:RS=2~5Ω,Cg=0.1~0.2pF和RJ=200Ω~2kΩ。/ h2 y2 D4 s0 E7 e

7 {" j5 g1 B, v" n: z3 S% c
2 g/ y3 R0 x# P4 V8 H9 i3、混频器的工作原理4 X6 [( Z0 n' U$ E
设输入信号与本振信号同时施加在非线性器件上 ,该器件则以输出电流驱动负载。6 ]. E% x7 x, q

; w. ^0 Q  ?$ R# m非线性器件上的电流与电压呈非线性关系,二极管和BJT都具有指数型传输特性
# n+ M: ?! t  y/ ^而MESFET的传输特征可近似为二次曲线
/ d+ X5 Z9 h3 a6 z0 t+ Z3 o8 R
' j" M; m: p/ a1 }设器件两端的电压为直流偏压、输入信号和本振信号之和
  K) u4 }% x% x9 }: m 2 G4 D+ p; y2 ^( y
忽略直流偏置电压和电流,则器件电流为, x! _4 ?# {( s9 r2 O
: P  r  u- R5 ~4 C" t4 t# O

, \0 ^; m4 d: r

射频电路与天线23_混频器.ppt

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发表于 2022-8-3 13:33 | 只看该作者
一起互相交流学习。共同进步

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发表于 2022-8-3 14:19 | 只看该作者
多讨论技术上的问题,交流学习
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