二极管混频器
课程设计二极管双平衡混频器说明书
摘要在这次设计中，我主要负责二极管双平衡混频器，单失谐回路斜率鉴频器和低频功率放大器的设计。
要求完成各单元电路设计及仿真，利用Multisim开发软件完成整机电路设计；通过实际电路方案的分析比较，参数计算，元件选取，仿真测试等意见反馈环节，初步掌握简单实用电路的分析方法和工程设计方法；了解与课程有关的电子电路以及元器件工程技术规范，能按课程设计任务书的技术要求，编写设计说明，能正确反映设计和实验成果，能正确绘制电路图；掌握常用仪表的正确使用方法，学会简单电路的实验调试和整机指标测试方法。
通过这次课程设计，是学生加强对通信电子线路的理解，掌握文献资料检索，设计方案论证比较，以及设计参数计算等能力环节。
进一步提高分析解决实际问题的能力，提高解决通信电子电路问题的实际本领，真正实现由课本知识向实际能力的转化。
关键词：通信调频仿真 Multisim目录摘要 (I)目录...................................................................... I I一、前言 (1)二、设计指标 (2)2.1 工作频率范围 (2)2.2 灵敏度 (2)2.3 选择性 (2)2.4 频率特性 (2)2.5 输出功率 (2)三、系统总述 (2)四、单元电路设计与仿真 (4)4.1 二极管双平衡混频器 (4)4.2单失谐回路斜率鉴频器 (5)4.3低频功率放大器 (6)4.4高频谐振放大器电路 (8)4.5 中频谐振放大器电路 (9)4.6本机振荡器 (10)五、整机电路设计图 (11)六、高频实验平台整机联调设计指标 (12)6.1、分级安装与调试 (12)6.2、整机联调时常见的故障分析 (12)6.3、调频接收机实验步骤 (13)七、设计总结 (14)八、参考文献 (15)一、前言近些年信息通信领域中，发展最快和应用最广的就是无线通信技术。
无线通信的终极目标是实现任何人在任何时间，任何地点接收和发送任何信息。
二极管双平衡混频器(高频电子线路实验报告)
二极管双平衡混频器一、实验目的1、掌握二极管双平衡混频器频率变换的物理过程。
2、掌握晶体管混频器频率变换的物理过程和本振电压V0和工作电流I e对中频转出电压大小的影响。
3、掌握集成模拟乘法器实现的平衡混频器频率变换的物理过程。
4、比较上述三种混频器对输入信号幅度与本振电压幅度的要求。
二、实验内容1、研究二极管双平衡混频器频率变换过程和此种混频器的优缺点。
2、研究这种混频器输出频谱与本振电压大小的关系。
三、实验仪器1、1号板1块2、6号板1块3、3 号板1块4、7 号板1块5、双踪示波器1台四、实验原理与电路1、二极管双平衡混频原理图1 二极管双平衡混频器二极管双平衡混频器的电路图示见图1。
图中V S 为输入信号电压，V L 为本机振荡电压。
在负载R L 上产生差频和合频，还夹杂有一些其它频率的无用产物，再接上一个滤波器（图中未画出）。
二极管双平衡混频器的最大特点是工作频率极高，可达微波波段，由于二极管双平衡混频器工作于很高的频段。
图1中的变压器一般为传输线变压器。
二极管双平衡混频器的基本工作原理是利用二极管伏安特性的非线性。
众所周知，二极管的伏安特性为指数律，用幂级数展开为⋯+⋯++=-=n TT T S S V vn V v V v I eI i Tv)(1)(21[)1(2！！ 当加到二极管两端的电压v 为输入信号V S 和本振电压V L 之和时，V 2项产生差频与和频。
其它项产生不需要的频率分量。
由于上式中u 的阶次越高，系数越小。
因此，对差频与和频构成干扰最严重的是v 的一次方项（因其系数比v 2项大一倍）产生的输入信号频率分量和本振频率分量。
用两个二极管构成双平衡混频器和用单个二极管实现混频相比，前者能有效的抑制无用产物。
双平衡混频器的输出仅包含（p ωL ±ωS ）（p 为奇数）的组合频率分量，而抵消了 ωL 、ωC 以及p 为偶数（p ωL ±ωS ）众多组合频率分量。
二极管平衡混频器实验报告
二极管平衡混频器实验报告1. 引言1.1 研究背景在射频电路中，混频器是一种用于将两个不同频率的信号进行混合的重要器件。
二极管平衡混频器是一种常用的混频器结构，其性能对于无线通信系统的设计至关重要。
1.2 实验目的本实验旨在研究二极管平衡混频器的工作原理和性能，并通过实际实验验证其性能指标。
2. 实验原理2.1 二极管平衡混频器原理二极管平衡混频器利用非线性的二极管特性，将两个输入信号进行非线性混合，产生混频后的输出信号。
其基本原理如下： 1. 输入信号经过滤波器进行滤波，以降低输入信号的噪声和杂散分量。
2. 输入信号经过平衡网络，将两路输入信号平衡地输入到二极管。
3. 二极管由于非线性特性，将两路输入信号进行混频，产生混频后的信号。
4. 混频后的信号通过输出滤波器滤波，以去除混频带来的杂散和谐波等不需要的信号。
5. 最终得到混频后的输出信号。
2.2 二极管平衡混频器的工作原理二极管平衡混频器通常采用双平衡混频器结构，其基本原理如下： 1. 输入信号经过两个平衡网络分别输入到二极管的两个端口，使得二极管两端的电压具有相同的振幅和相位。
2. 当输入信号的频率满足混频器的局部振荡频率时，二极管的非线性特性会将两个输入信号进行混频，产生混频后的输出信号。
3. 输出信号经过输出滤波器滤波，得到所需的混频输出。
3. 实验仪器与材料•信号发生器•二极管•滤波器•示波器•负载电阻•连接线等4. 实验步骤1.搭建二极管平衡混频器电路，按照实验要求连接信号发生器、滤波器、示波器和负载电阻等。
2.调整信号发生器的输出频率和幅度，使得输入信号满足混频器的局部振荡频率要求。
3.调整滤波器的参数，使得输出信号的杂散和谐波降至最低。
4.测量并记录输出信号的幅度、相位等性能指标。
5.分析实验结果，验证二极管平衡混频器的性能。
5. 实验结果与分析5.1 实验数据根据实验步骤所得到的实验数据如下：输入信号频率（MHz）输出信号幅度（dBm）输出信号相位（°）100 0.5 0200 0.3 45300 0.2 905.2 分析与讨论根据实验数据可得到二极管平衡混频器的输出信号随输入信号频率的变化曲线。
二极管双平衡混频器实验总结
二极管双平衡混频器实验总结
二极管双平衡混频器是一种常用的射频混频器电路，能够实现信号的频率转换和调制解调功能。
通过对该电路的实验，我们主要总结如下几点：
1. 电路结构：二极管双平衡混频器由两个三极管和两个二极管组成。
其中两个三极管分别用于信号放大和混频，两个二极管则用于信号的倍频和调制。
2. 工作原理：在电路中，信号源经过输入变压器和输入电容，进入信号放大级，经过放大后的信号进一步进入混频级。
在混频级中，二极管将输入的射频信号和本地振荡器产生的本地振荡信号进行混合，得到中频信号。
最后，中频信号经过输出变压器和输出电容，输出到负载中。
3. 实验现象：通过实验可以观察到，当输入射频信号的频率和相位与本地振荡信号的频率和相位相同的时候，输出中频信号幅度较大；而当输入射频信号的频率和相位与本地振荡信号的频率和相位不同的时候，输出中频信号幅度较小。
4. 实验参数：在实验中，可以通过调整本地振荡信号的频率和相位，来观察输出中频信号的变化情况。
通过改变输入射频信号的频率和相位，可以观察到混频电路对信号的调制和解调效果。
5. 实验应用：二极管双平衡混频器广泛应用于射频信号处理和调制解调领域。
例如，将其用于无线电通信中，可以实现信号
的频率转换和调制解调功能，用于实现语音、数据的传输和接收。
总之，通过对二极管双平衡混频器的实验研究，我们深入了解了其电路结构和工作原理，并通过调整实验参数，观察到了其混频、调制解调的效果。
这为我们进一步应用和设计混频器电路提供了实验基础和参考。
二极管混频器
《 高 频 电 子 线 T 4 4 4(1) n1 cos30t cos(2n 1)0t 路 S (t ) S (t ) cos0t 2 3 (2n 1) 》 （ 第 1 T 四 i i 'i ' ' [ S (t ) S (t )]v s 版 rd RL 2 ） 张 肃 提供混频增益的同时，进一步减小输入信号频率 文 主 编 成分。 高 等 教 育 出 版 社
《 高 频 电 子 线 路 》 （ 第 四 版 ） 张 肃 文 主 编 高 等 教 育 出 版 社
4.7.1
4.7.2
二极管平衡混频器
二极管环形混频器
（双平衡混频器）
《 高 频 电 子 线 路 》 （ 第 四 版 ） 张 肃ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ文 主 编 高 等 教 育 出 版 社
图 4.7.1 二极管平衡混频器
如果V0m> Vsm ,
《 高 频 电 子 线 路 》 （ 第 四 版 ） 张 肃 文 主 编 高 等 教 育 出 版 社
图 4.7.3 在本振电压正半周的环形混频器
1 i ' i1 i3 S (t )v s rd RL
《 高 频 电 子 线 路 》 （ 第 四 版 ） 张 肃 文 主 编 高 等 教 育 出 版 社
图 4.7.4
在本振电压负半周的环形混频器
1 T i '' i4 i2 S (t )v s rd RL 2
《 高 频 电 子 线 路 》 （ 第 四 版 ） 张 肃 文 主 编 高 1 T 等 i i 'i ' ' [ S (t ) S (t )]v s 教 rd RL 2 育 T 4 4 4(1) n1 出 版 S (t ) S (t 2 ) cos0t 3 cos30t (2n 1) cos(2n 1)0t 社
7_二极管混频器
vs/2
等效电路 本页完 继续
二
极
分析两个二极管产生的电流
管
混
Tr1
频
D1
器
Tr2
一、二极管平衡混频器
信号电压 vs=Vsmcosωst cosω cosω 本振电压 v0=V0mcosω0t 其中的条件为 V0m>Vsm /2π 开关频率 ω0/2π 产生的电流分别为 1 1 ———(—v +v ) (v >0) v v R i1= rd+RL 2 s 0 0 0 (v0<0) i2= 1 1 ———(v0-—vs) (v0>0) v v rd+RL R 2 0
Tr2 i
本页完 继续
二
极
管
混
+ vs/2 vs/2
频
D1
器
rd i1 RL RL + vi/2 + vi/2 -
一、二极管平衡混频器
信号电压 vs=Vsmcosωst cosω cosω 本振电压 v0=V0mcosω0t
+ -
+ v 0 D2
i2 rd
等效电路
S(t)=(1/2)+(2/π)cosω S(t)=(1/2)+(2/π)cosω0t - (2/3π)cos3ω0t (2/3π)cos3ω +(2/5π)cos5ω0t+…… (2/5π)cos5ω i1和i2经变压器Tr2相互感应后 经变压器T 输出的总电流i 输出的总电流i为 1 v S(t i=i1-i2 = ———vsS(t) rd+RL R
二
极
管
混
+ vs/2 vs/2 + -
二极管混频器
2
二、二极管平衡混频器 1，原理电路和等效电路 变压器的中心抽头两边对称。 信号电压vs反相加在两个二极 管上，振荡电压v0同相加在两 个二极管上。
3
2，输出信号
如果振荡电压幅度V0m远大于信号电压振幅Vsm，则两个二极管都工作于开关状态， 开关函数为
7
8
2，输出信号
两种情况下，在输出变压器初级线圈产生的电流为
i
i1
i3
rd
1 RL
S (t)vs
i
i4
i2
rd
1 RL
S (t)( vs 2
v0 )
rd
1 RL
S (t)(vs 2
v0 )
rd
1 RL
S (t)vs
9
S (t ) 此时开关函数
与 在
开关时间上相差半个振荡电压周
2
3
cos
30t
) •
rd
1 RL
Vsm
cos st
5
3，结论 混频器的输出分量只有信号频率成分、信号频率与本振信号基波和谐波分量 的和频、差频。 没有本振信号基波和谐波分量。
6
三、二极管环形混频器（双平衡混频器） 为了在混频器中进一步抑制非线性产物，广泛采用环形混频器。相当于两个平衡 混频器的组合。 1，原理电路和等效电路
S (t )
1 2
2
cos 0t
2
3
cos 30t
2
5
cos 50t
由等效电路可得
i1
rd
1 RL
S(t)( 1 2
vs
v0 )
i2
二极管双平衡混频器实验报告
二极管双平衡混频器实验报告一、实验目的本实验旨在通过搭建二极管双平衡混频器电路，了解其工作原理、性能参数及其应用领域。
二、实验原理1. 二极管双平衡混频器的基本原理二极管双平衡混频器是一种基于非线性元件（如二极管）的混频器，它的基本原理是将两个信号输入到电路中，通过非线性元件将两个信号混合在一起，并产生新的频率分量。
其中一个输入信号为本振信号，另一个为射频信号，输出为中频信号。
2. 二极管双平衡混频器的电路图及工作原理二极管双平衡混频器由四个二极管、两个变压器和若干电容等组成。
其中两个二极管构成反向并联的对称结构，另外两个构成正向并联的对称结构。
输入信号经过变压器耦合到正向并联结构中，在此处与本振信号相乘后通过反向并联结构进行滤波和放大，输出中间频率信号。
3. 二极管双平衡混频器的特点（1）具有较高的转换增益，可达10-15dB。
（2）具有较高的线性度和相位平衡度。
（3）适用于宽带、低噪声和高灵敏度的射频接收机。
三、实验器材示波器、信号源、直流电源、二极管、变压器、电容等。
四、实验步骤1. 按照电路图连接电路，并检查连接是否正确。
2. 打开示波器和信号源，调节信号源输出频率为10MHz，幅度为0dBm。
3. 调节本振信号发生器输出频率为10.5MHz，幅度为0dBm，并将其输入到电路中。
4. 调节示波器参数，观察中频信号波形并记录其频率和幅度。
5. 改变本振信号发生器输出频率并记录中频信号的变化情况。
五、实验结果与分析1. 实验结果在本次实验中，我们成功地搭建了二极管双平衡混频器电路，并通过调节本振信号发生器的输出频率和幅度观察到了中频信号的波形。
在本振信号发生器输出10.5MHz时，我们观察到了中频信号的频率为500kHz左右，幅度约为-10dBm。
2. 结果分析通过实验结果我们可以看出，二极管双平衡混频器电路具有较高的转换增益和较高的线性度，能够将输入信号混合产生中频信号。
在本实验中，我们成功地观察到了中频信号的波形，并记录了其频率和幅度。
二极管环形混频器工作原理
二极管环形混频器工作原理二极管环形混频器是一种常用的无源混频器。
它的工作原理是利用两端均匀分布的二极管交错逆向集电连接组成的环形结构，在输入两个高频信号时产生非线性效应，从而产生混频信号。
工作原理二极管环形混频器的基本结构如图所示，其中有四条导线构成的环状结构，每条导线上有两个二极管，并且相邻两个二极管的极性相反，即正极连接在一起，负极连接在一起。
当输入两个高频信号时，它们沿着两条导线向环形结构中传播，经过相邻两个二极管的非线性特性，会产生二次谐波。
这些二次谐波在环形结构中沿着两个方向传播，最终会合并在一起，产生混频信号。
当输入的两个高频信号分别为f_1和f_2时，混频信号可以表示为：f_i=|2f_1-f_2|或f_i=|2f_2-f_1|。
当f_1=1GHz，f_2=1.2GHz时，混频信号为200MHz或400MHz。
二极管环形混频器的工作原理与反相器的反转器谐振原理有些相似，都是利用反向二极管的非线性特性产生谐波。
不过，在反向器中，反向二极管是通过电感串联来实现谐振的，而在环形混频器中，二极管是通过排列成环形来实现谐振的。
性能优点相比于其他混频器，二极管环形混频器具有以下优势：1. 节省功率。
二极管环形混频器没有放大器，不需要为信号提供额外的功率，因此具有较低的功耗。
2. 更广泛的频率范围。
由于工作原理是利用二极管的非线性特性产生二次谐波，因此其频率范围更广泛，可以覆盖几百MHz到数十GHz的范围。
3. 线性度较好。
由于二极管通过正反相间连接，可以抵消二极管之间非线性特性的差异，因此线性度较好。
4. 体积小，易于集成。
由于采用无源结构，且不需要额外放大器，因此体积小，便于在芯片上集成。
应用领域二极管环形混频器广泛应用于无线通信、雷达和毫米波成像等领域。
在无线通信中，它可用于实现频率转换、频率合成、频带过滤和混频信号的产生等功能。
在雷达领域，可以利用二极管环形混频器实现微弱信号的检测和处理。
混频器的工作原理
混频器的工作原理
混频器是一种用于无线通信系统中的重要设备，它能够将不同频率的信号进行混合，从而实现信号的频率转换和频率合并。
混频器的工作原理主要涉及到非线性元件和频率混合的过程。
首先，让我们来了解一下混频器的基本结构。
混频器通常由三个端口组成，射频输入端口（RF）、本振输入端口（LO）和中频输出端口（IF）。
其中，射频输入端口接收来自天线或其他射频源的高频信号，本振输入端口提供一个稳定的本振信号，而中频输出端口则输出混频后的中频信号。
混频器的工作原理基于非线性元件的特性。
在混频器中，通常采用二极管作为非线性元件。
当射频信号和本振信号输入到混频器时，它们会在非线性元件中产生交叉调制，从而产生新的频率成分。
这些新的频率成分包括原始信号频率的和、差以及两倍本振频率的和差频率。
通过滤波器的作用，我们可以选择所需的混频后的中频信号。
此外，混频器还可以实现频率合并的功能。
当两路不同频率的信号输入到混频器时，它们会在非线性元件中混合，产生新的频率成分。
这种频率合并的功能在无线通信系统中非常重要，可以实现信号的频率转换和频率合并，从而满足不同频率信号之间的转换和传输需求。
总的来说，混频器是一种利用非线性元件实现信号频率转换和频率合并的重要设备。
它的工作原理涉及到非线性元件的特性和频率混合的过程，通过混合不同频率的信号，可以实现信号的频率转换和频率合并，从而在无线通信系统中发挥着重要的作用。
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RL
RL
+ vi/2 + vi/2 -
Tr2 i
本页完 继续
二
极
二极管平衡混频器生成的新频率成分
管
混
频
D1
器
rd + vi/2 + vi/2 -
一、二极管平衡混频器
+
i1 RL vs/2 信号电压 vs=Vsmcosωst 本振电压 v0=V0mcosω0t + + v 由结果知，二极管混 0 vs/2 i2 RL S(t)=(1/2)+(2/π)cosω0t 频器亦能生成差频，再 - (2/3π)cos3ω0t D 2 rd 通过滤波电路可将其取 +(2/5π)cos5ω0t+…… 出。 等效电路 i1和i2经变压器Tr2相互感应后 输出的总电流i为 1 1 S(t)V cosω t = ——— i=i1-i2 = ———vsS(t) sm s rd+RL rd+RL (1/2)+(2/π)cosω0t-(2/3π)cos3ω0t+(2/5π)cos5ω0t+… Vsmcosωst i= —————————————————————— · rd+RL 把上式中的cosωst与cosω0t、cos3ω0t、cos5ω0t…各项相乘后再 展开整理，可得出总电流中生成了新的频率分量，分别为 ωs，ω0ωs，3ω0 ωs ，5ω0 ωs，…… 本页完 继续
二
极
vo<0时D1D3截止， D2D4导通分析
管
混
频
D1
器
T
二、二极管环形混频器
Tr1 r2 二极管环形混频器就是在 - + + + 二极管平衡混频器的基础上 - D2 vs + 增加了两个反向连接的二极 D4 管。在分析过程中可以利用 + 二极管平衡混频器的结论。 + D 3 二极管环形混频器与二极 + - v + 管平衡混频器的区别为： 0 环形混频器电原理图 v0>0时，D1、 D3 导通， D2、 D4截止； 在二极管平衡混频器的输出信 v0<0时，D1、 D3 截止， D2、 号中，仍包含有 ωs 这个频率， ωs D4导通。 与 (ω0-ωs) 比较接近，容易对 (ω0区别：即在本振电压v0的 ωs)产生干扰，为了消除ωs，可使 正、负半周中，都有二极管 用二极管环形混频器。 导通，都产生电流。 本页完 继续
二
极
二极管平衡混频器的好处
管
混
+
频
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱD1
器
rd i1 RL RL + vi/2 + vi/2 -
一、二极管平衡混频器
二极管平衡混频器产生的频率： vs/2 + ωs、ω0ωs、3ω0 ωs、5ω0 vs/2 ω s… 晶体管混频器产生的频率： ω0、2ω0、3ω0、…、ωs、ω0ωs、 2ω0 ωs、3ω0 ωs…
一、二极管平衡混频器
i1 RL vs/2 信号电压 vs=Vsmcosωst 开关函数其实是由本机振 本振电压 v0=V0mcosω0t + + v 0 vs/2 i2 RL 荡产生的，其频率与本振频 其中的条件为 V0m>Vsm 率相同。 D 2 rd 开关频率 ω0/2π 1 1 等效电路 ——— ( — vs+v0) S(t) i1= r +R d L 2 S(t) f =ω /2π 1 1 1 0 i2= ———(v0-—vs) S(t) rd+RL 2 t 1 (v0>0) O 开关函数 S(t)= S(t)=(1/2)+(2/π)cosω0t 0 (v0<0) - (2/3π)cos3ω0t S(t)是一个周期性变化的矩形 +(2/5π)cos5ω0t+…… 波，变化的频率为ω0/2π。 利用傅立叶级数把S(t)展开得： 本页完 继续
引入开关函数S(t)
管
混
Tr1 + vs -
频
D1
器
Tr2
一、二极管平衡混频器
信号电压 vs=Vsmcosωst 本振电压 v0=V0mcosω0t 其中的条件为 V0m>Vsm 开关频率 ω0/2π 产生的电流分别为 1 1 ———(—vs+v0) ( v( >0) S ) 0t r + R i1= d L 2 0 (v0<0) i2= 1 1 v( >0) ———(v0-—vs) (S ) 0t rd+RL 2 0
vs/2 vs/2
+ v 0 D2 原理性电路 + + -
D1 +
rd i1
RL RL
因为 V0m>Vsm ，如图所示， 当 V0>0 时 ， D1 、 D2 均导通 ， 产生电流i1和i2。
+ v 0 i2 + D 2 rd 等效电路
+ vi/2 + vi/2 -
本页完 继续
二
极
一、二极管平衡混频器 原理性电路 等效电路
管
混
Tr1 + vs -
频
D1
器
Tr2
一、二极管平衡混频器
信号电压 vs=Vsmcosωst 本振电压 v0=V0mcosω0t 其中的条件为 V0m>Vsm 因为 V0m>Vsm ，当 V0<0 时， D1、D2均截止，电路不产生 电流。
vs/2 + + -
+ v 0 D2 原理性电路
D1 -
rd + i1
引言 本页完 返回
二 极 管 混 频 器 主 页
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本 节 学 习 要 点 和 要 求
1、二极管平衡混频器
2、二极管环形混频器(双平衡混频器)
返回
二
极
一、二极管平衡混频器 原理性电路 等效电路
管
混
Tr1 + vs -
频
D1
器
Tr2
一、二极管平衡混频器
信号电压 vs=Vsmcosωst 本振电压 v0=V0mcosω0t 其中的条件为 V0m>Vsm 由等效图可以看出，信号 vs 加在两个二极上的极性总 是一个正向，一个反向。
Tr1 + vs
D2 i3
D3 + v 0 D4
-
本页完 继续
二
极
(2)vo<0时二极管环形混频器的电流
管
混
+ vs/2 + vs/2 -
频
i2
器
Tr2 + vi — 2 + vi — 2 -
二、二极管环形混频器
(1)v0>0时，D1、D3导通， D2、D4截止时。 电路即前面所述的二极管 平衡混频器，输出电流i’为 1 i’=i1-i3= ———vsS(t) rd+RL (2)v0<0时，D2、D4导通， D1、D3截止时。 电路本质上仍是前面所述 的二极管平衡混频器，只是 v0反相时开关函数的导通时 间移相了半个周期(T/2)，令 其为S*(t) 。输出电流i”为 -1 i”=i4-i2= ———vsS*(t) rd+RL
二
极
(1)vo>0时二极管环形混频器的电流
管
混
+ vs/2 + vs/2 -
频
D1 i1
器
Tr2 + vi — 2 + vi — 2 -
二、二极管环形混频器
(1)v0>0时，D1、D3导通， D2、D4截止时。 电路即前面所述的二极管 平衡混频器，输出电流i’为 1 i’=i1-i3= ———vsS(t) rd+RL
+ v 0 D2
-
i2 rd
等效电路
S(t)=(1/2)+(2/π)cosω0t - (2/3π)cos3ω0t +(2/5π)cos5ω0t+…… 继续
二
极
二极管平衡混频器输出总电流
管
混
+
频
D1
器
rd
一、二极管平衡混频器
i1 vs/2 信号电压 vs=Vsmcosωst 本振电压 v0=V0mcosω0t i应与(i -i ) + + v 成比例， 0 1 2 vs/2 i2 其中的条件为 V0m>Vsm 为简化运算，设比例系 1 1 D2 rd ——— ( — v + v ) 数为 1 。 i1= r +R s 0 S(t) d L 2 等效电路 1 1 i2= ———(v0-—vs) S(t) rd+RL 2 D1 S(t)=(1/2)+(2/π)cosω0t Tr1 - (2/3π)cos3ω0t i1 + +(2/5π)cos5ω0t+…… vs + v 0 i i1和i2经变压器Tr2相互感应后 2 输出的总电流i为 D2 1 i=i1-i2 = ———vsS(t) rd+RL
二
极
vo>0时D1D3导通， D2D4截止分析
管
混
频
D1
器
二、二极管环形混频器
Tr2 Tr1 二极管环形混频器就是在 + + 二极管平衡混频器的基础上 + D2 vs 增加了两个反向连接的二极 + + D4 管。在分析过程中可以利用 + 二极管平衡混频器的结论。 D3 二极管环形混频器与二极 + + v 管平衡混频器的区别为： 0 环形混频器电原理图 v0>0时，D1、 D3 导通， D2、 D4截止； 在二极管平衡混频器的输出信 号中，仍包含有 ωs 这个频率， ωs 与 (ω0-ωs) 比较接近，容易对 (ω0ωs)产生干扰，为了消除ωs，可使 用二极管环形混频器。 本页完 继续