新闻中心

EEPW首页 > 元件/连接器 > 基础知识 > 混频器原理

混频器原理

作者:何富和时间:2015-07-25来源:电子产品世界收藏

  导读:大家都一定比较陌生吧,它用在于无线电、音频、通信等电子领域都有广泛的应用,本文将介绍的工作原理,相信大家能够对有个更深的了解。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/277789.htm

——介绍

  变频:能将信号频率由一个量值变换为另一个量值的过程。具有这种功能的电路称为变频器(或混频器)。一般用混频器产生中频信号。

  混频器将天线上接收到的信号与本振产生的信号混频,cosαcosβ=[cos(α+β)+cos(α-β)]/2

  可以这样理解,α为信号频率量,β为本振频率量,产生和差频。当混频的频率等于中频时,这个信号可以通过中频放大器,被放大后,进行峰值检波。

  检波后的信号被视频放大器进行放大,然后显示出来。由于本振电路的振荡频率随着时间变化,因此频谱分析仪在不同的时间接收的频率是不同的。

——分类

  Ⅰ:从工作性质可分为二类,即加法混频器和减法混频器分别得到和频及差频。

  Ⅱ:混频器和频率混合器是有区别的。后者是把几个频率的信号线性的迭加在一起,不产生新的频率。

  Ⅲ:从电路分有混频器(带有独立震荡器)和变频器(不带有独立震荡器)。

  Ⅳ:从电路元件也可分为三极管混频器和二极管混频器。

——组成

  如下结构图所示。一般来说变频器应由四部分组成:输入回路、非线性器件、带通滤波器和本机振荡器组成。

  本机振荡器用来提供本振信号频率 fL 。输入高频调幅波 Vs ,与本振等幅波 VL ,经过混频后输出中频调幅波 Vi 。

  输出的中频调幅波与输入的高频调幅波的调制规律完全相同。也就是变频前与变频后的频谱结构相同,只是中心频率由 f s 改变为 f i ,即产生了频谱搬移。

  但应注意,高频已调信号的上、下边频搬移到中频位置后,分别成了上、下边频。

混频器原理——晶体管混频器原理

  晶体管混频器的原理电路如下图所示,在发射结上作用有三个电压:直流偏置电压 vBB 、信号电压 uS 、本振电压 uL 。

  为了减小非线性器件产生的干扰分量,一般情况下选用本振电压振幅u LM>>u SM ,即本振电压为大信号,而输入信号电压为小信号。在一个大信号 uL 和一个小信号 uS 同时作用于非线性器件时,晶体管可近似看成小信号的工作点随大信号变化而变化的线性元件。

  如下图 所示。t1 时刻,在偏压 vBB 和本振电压 uL 的共同作用下,它的工作点在 A 点,此时 us 较小。因此,对 us 而言,晶体管可以被近似看成工作于线性状态。在另一时刻 t2 ,对于 uS 而言,由于偏压和本振电压的作用,工作点移到 B 点,这时对 us 仍可看成工作于线性状态。虽然两个时刻均工作于线性状态,但工作点不同,这两个时刻的线性参数就不一样。因为 us 的工作点随 uL 的变化而变化,所以线性参量也就随着 uL 变化而变化,可见线性参量是随时间变化的,这种随时间变化的参量称为时变参量。这样的电路称为线性时变电路。

  应当注意,虽然这种线性时变电路是由非线性器件组成。但对于小信号 us 来说,它工作于线性状态,因此,当有多个小信号同时作用于此种电路的输入端时,可以应用叠加原理。

  晶体管混频器的变频增益较高,因而在中短波接收机和测量仪器中广泛采用。

  总结:混频器是将信号频率由一个量值变换为另一个量值,在无线电发射以及音频变音一些其他领域都有相对重要的应用,所以学习好混频器原理性的知识也是很重要的,以下是小编给大家整理的一些关于混频器知识的帖子,大家有兴趣可以看看。

有源混频器和无源混频器的区别

关于宽带上变频混频器出色线性度和隔离性,你知道多少

W波段八次谐波混频器设计

高增益高线性度CMOS偶次谐波混频器设计

手机电池相关文章:手机电池修复


晶体管相关文章:晶体管工作原理


波段开关相关文章:波段开关原理


经纬仪相关文章:经纬仪原理
混频器相关文章:混频器原理
晶体管相关文章:晶体管原理
汽车防盗机相关文章:汽车防盗机原理
频谱分析仪相关文章:频谱分析仪原理


评论


相关推荐

技术专区

关闭