混频器电路:应用程序和拓扑类型

2020年1月14日,

混合信号射频电路板史密斯圆图

每次我听到混合器这个词的时候,这也让人回忆起迷人的人群(小)和我的技能作为一个DJ。第一个均衡器frequency-oriented设备吸引了我的注意。然而,当时,眼睛全是手协调追求完美均衡的设置。即便如此,808年使用搅拌机等设备,放大器,转盘,结合频率来创建一个新的,希望更好的声音是迷人的。

所以,它促使我参加高中军乐队。随着时间的进展,我发现我的爱的音频和频率控制坚定,导致我成为一个唱片爱好者。总的来说,即使在人类发展的早期阶段,人类被各种频率和迷住了如何结合正确的适当的序列可以产生音乐像我最喜欢贝多芬的第五交响曲。

领域的电子产品,当然,有放大器、立体声混音器,转盘,但也有其他设备提供一个更专注和精确的混合频率。这些设备被称为频率搅拌机,在我们称之为混频器电路使用。同时,这种性质的设备正在使用在各种应用程序中,在接下来的几个段落,我将讨论他们的应用方法和功能。

混频器是什么?

在电子产品领域,一个混频器非线性电路从两个应用可以产生新频率的信号。另外,混频器在最纯粹的形式有两个应用信号并创建新的信号等于原始频率的差异和总和。此外,它可以生成其他频率成分在一个标准的混频器。

搅拌机,总的来说,作为一个整体,在使用将信号从一个频率范围到另一个,这个过程叫做外差作用。整体需要外差作用是减轻传输不便或额外的信号处理。例如,超外差式收音机是一个混合的重要组成部分,其使用中心移动接收信号标准,中频(如果有)。此外,搅拌机的使用频率调制载波信号的无线电发射器。

超外差式收音机,或者超外差式收音机,收音机一样是一种使用频率混合应用信号转换为固定的,如果使信号比最初更方便处理应用的频率。

频率搅拌机的类型是什么?

总之,一个混频器的关键特征是产生一个组件的输出,这是两个应用信号的结果。此外,电子设备,具有非线性特征可以作为混合器。此外,被动混合器使用一个甚至多个二极管,利用电压和电流之间的非线性关系,提供繁殖功能。同时,被动混合器,较小的首选输出信号总是比输入信号。

然而,活跃搅拌机利用放大设备,例如,一个晶体管来增加产品的整体实力的信号。搅拌机的活跃,他们改善的端口之间的隔离,但权衡包括更高的噪声和低效率的电力消耗。此外,一个活跃的混合器的描述是不宽容的过载。

最后,您可以构建搅拌机从离散的组件,也可以是集成电路(s)的一部分,也可以是混合动力模块。

不同的混频器拓扑?

以下是三种类型的混频器拓扑。

一个不平衡的混合机:此拓扑类型生成一个标准产品的信号,但它也允许信号通过应用和表现为组件的输出。
一个平衡的混合机:此拓扑类型由一个安排,它的输入之一是应用于微分或平衡电路,这样瞧(本地振荡器)或射频信号输出输入是压制,而不是两个。
一个双平衡混频器:在这里,此拓扑,其输入是用于平衡微分电路,以确保没有应用信号,只有产品出现在它的输出信号。

双平衡混频器通常更复杂,需要开车水平高于不平衡和单一的平衡设计。同时,混合拓扑类型的选择总是包含一个权衡特定或给定的应用程序。

射频混频器电路被史密斯圆图

通过你的工作平衡混频器电路需要繁琐的信号完整性。

混频器电路的应用程序和功能

所有混频器电路特征包括它们的属性,如转换增益,变换损耗和噪声图。

此外,非线性电子元器件在使用搅拌机包括晶体管截止附近的偏见,二极管、晶体管在低频率和模拟乘法器。甚至铁磁芯电感器驱动的饱和度也在使用混频器电路。在非线性光学方面,有晶体非线性特征在使用混合两种频率的激光创建所谓的光学外差。

现在,让我们仔细看看二极管,前面提到的组件之一作为混频器。二极管可以用来创建一个不平衡的混合器,尽管是一个简单的一个。这种混频器可以生成原始频率以及他们的区别及其总和。什么使二极管惟一适合的任务是其非欧姆行为,这意味着它不跟随欧姆定律,即,它的阻力不是常数。此外,恰当地适合二极管不重现的频率驱动电压的电流通过它,使它更喜欢操作频率。

其他形式的混频器的功能是什么?

我已经提到了各种组件和拓扑类型的频率搅拌机,但还有另一个功能的方式来达到相同的结果,通过切换。混频器,通过切换函数使用一个较小的输入信号,并将它倒置或non-inverted / LO的阶段。此外,操作上,这是相当于一个打包的双平衡混频器,自从罗驱动明显高于信号振幅。

此外,开关机的目标是获取线性操作信号电平利用硬开关,它是由罗。数学来说,开关机非常类似于混合器。然而,而不是使用本地振荡器正弦波,它使用符号函数。同时,在频域,开关机操作导致一般的总和和不同频率,并进一步条款。

开关机的整体优势是,它可以提供一个更大量的转换增益和较低噪声图(NF),更高的效率。此外,此功能是由于开关晶体管或二极管操作的能力就像一个小电阻(开关关闭时)或一个大电阻(开关打开时),同时允许最小的噪音,在这两种情况下。关于电路的评估,可以使用许多用搅拌机领域的电子产品,我们今天看到的,切换搅拌机,仅通过增加本地振荡器振幅。