频谱的线搬移电路
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第5章 频谱的线性搬移电路
π
2 2 g DU 1 cos(3ω 2 − ω1 )t − g DU 1 cos(3ω 2 + ω1 )t 3π 3π 2 + g DU 1 cos(ω 2 + ω1 )t −
π
2 2 + g DU 1 cos(5ω 2 − ω1 )t + g DU 1 cos(5ω 2 − ω1 )t + ⋅ ⋅ ⋅ 5π 5π
VD iD
i
＋ － ＋ －
2011-12-7
＋
u1 H(jω) u2 uo
gD
－
0
u
9
第5章 频谱的线性搬移电路
分析方法： 分析方法：用时变分析方法。 假定u1<<u2，则二极管工作状态由u2控制。这时二极管用一 个受u2控制的开关来等效： u2 ≥ 0 g DuD iD = u2 < 0 0 假设u 2 = U 2 cos ω 2t ⇒
Hale Waihona Puke 举例：平衡电路的另一种实用形式——二极管桥式电路。 举例： 特点是省去了带中心抽头的变压器。 图(a) 原理电路；图(b)实际电路 当u2>0，四个二极管截止，uAB=u1; 当u2<0，四个二极管导通(AB短路)，uAB=0。 所以，输出电压为uo=uAB=K(ω2t)u1。
2011-12-7
17
第5章 频谱的线性搬移电路
考虑负载电阻的反作用： 考虑负载电阻的反作用：负载电阻对电流的影响，用反映 电阻来描述。 (1)变压器次级负载为宽带电阻(纯电阻)RL。 初级两端反映电阻为4RL，D1、D2支路均为2RL 。
1 gD g= ⇒ iL = 2 gK (ω2t )u1 = 2 K (ω2t )u1 1 / g D + 2 RL 1 + 2 g D RL
高频电子线路 第五章 频谱的线性搬移电路
凡是 p + q 为偶数的组合分量，均由幂级数中n 为偶数且 大于等于 p + q 的各次项产生的；
凡是 p + q 为奇数的组合分量，均由幂级数中n 为奇数且 大于等于 p + q 的各次项产生的；
当的幅度较小时，组和分量的强度随 p +q 的增大而减小。
结论：
①.当多个信号作用于非线性器件时，通过非线性 作用，输出端所含分量为：
结论：
① .倍频作用。在非线性器件的输入端加单一频率 信号时，输出端除了有输入信号频率之外，还有 输入信号的各次谐波—非线性电路的倍频作用。
②.平方律波作用。输出的直流分量1/2 C2U2，其 大小与正弦分量的振幅平方成正比关系—检出正 弦波的振幅变化。
B. 有两个输入信号作用的情况
如图5-2所示，若作用在非线性器件上的两
其以上各次方项,则该式化简为
i f (EQ u2 ) f (EQ u2 )u1
(5-13)
与u1无关的系数
u2都随时间变化
i I0(t) g(t)u1
（5-14)
考虑到 u1和 u2 都是余弦信号, u1＝U1cosω1t
u2
= U2cosω2t ,时变偏置电压 EQ(t）= EQ+U2cosω2t为一周期
u2)u12
1 n!
f
(n) (EQ
u2 )u1n
(5-11)
与式（5-5）相对应,有
f (EQ u2 ) anu22
n0
f (EQ u2 ) nanu2n1
n 1
f (EQ u2 ) 2! Cnm2anu2n2
n2
(5-12)
若u1 足够小,可以忽略式（5-11）中 u1 的二次方及
凡是 p + q 为奇数的组合分量，均由幂级数中n 为奇数且 大于等于 p + q 的各次项产生的；
当的幅度较小时，组和分量的强度随 p +q 的增大而减小。
结论：
①.当多个信号作用于非线性器件时，通过非线性 作用，输出端所含分量为：
结论：
① .倍频作用。在非线性器件的输入端加单一频率 信号时，输出端除了有输入信号频率之外，还有 输入信号的各次谐波—非线性电路的倍频作用。
②.平方律波作用。输出的直流分量1/2 C2U2，其 大小与正弦分量的振幅平方成正比关系—检出正 弦波的振幅变化。
B. 有两个输入信号作用的情况
如图5-2所示，若作用在非线性器件上的两
其以上各次方项,则该式化简为
i f (EQ u2 ) f (EQ u2 )u1
(5-13)
与u1无关的系数
u2都随时间变化
i I0(t) g(t)u1
（5-14)
考虑到 u1和 u2 都是余弦信号, u1＝U1cosω1t
u2
= U2cosω2t ,时变偏置电压 EQ(t）= EQ+U2cosω2t为一周期
u2)u12
1 n!
f
(n) (EQ
u2 )u1n
(5-11)
与式（5-5）相对应,有
f (EQ u2 ) anu22
n0
f (EQ u2 ) nanu2n1
n 1
f (EQ u2 ) 2! Cnm2anu2n2
n2
(5-12)
若u1 足够小,可以忽略式（5-11）中 u1 的二次方及
第5章 频谱的线性搬移电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
频谱搬移的数学模型 幂级数展开法和线性时变分析法 非线性器件 二极管、三极管、场效应管、集成模拟乘法器
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
5.1 非线性电路的分析方法
5.1.1 非线性函数的级数展开分析法
非线性器件的伏安特性
i f (u )
m 0
m m anCn u1n mu2n
i
m 0
n
an C u
m n m m n 1 2
m 0
m m anCn u1n mu2
u
第5章 频谱的线性搬移电路
1. 若u1＝U1cosω1t， u2=0，有
i
n 0
i a u cos tanU1n cos n1t a u a U n 1 n0
第5章 频谱的线性搬移电路
第5章
频谱的线性搬移电路
5.1 非线性电路的分析方法 5.2 二极管电路 5.3 差分对电路 5.4 其它频谱线性搬移电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
频谱搬移电路的分类 频谱的线性搬移——振幅调制与解调、混频、倍频 频谱非线性搬移——频率调制与解调、相位调制与解调
在EQ+u2上对u1用泰勒级数展开,有
i f EQ u2 f EQ u2 u1
若u1足够小,可忽略u1的二次方及其以上各次方项,则该式为
f EQ u2 I 0 t
时变静态电流
i f ( EQ u2 ) f ( EQ u2 )u1
f EQ u2 g t
e
x2 cos 2t
频谱的线性搬移电路ppt课件
2n
2
2n
2
2t
2n
3
2
上式也可以合并写成
iD g(t)uD gDK(2t)uD
(5―32) (5―33)
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
式中,g（t）为时变电导,受u2的控制;K（ω2t）为开 关函数,它在u2的正半周时等于1,在负半周时为零,即
K
(2t)
1
0
2n
2
2t
5.1.2 对式（5―1）在EQ+u2上对u1用泰勒级数展开,有
i f (EQ u1 u2 )
f
( EQ
u2 )
f (EQ
u2 )u1
1 2!
f
(EQ
u2 )u12
1 n!
f
(n) (EQ
u2 )u1n
(5―11)
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
与式（5―5）相对应,有
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
u1
非线性 器件
滤波器
uo
u2
图5―2 非线性电路完成频谱的搬移 《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
若作用在非线性器件上的两个电压均为余弦信号, 即u1＝U1cosω1t,u2＝U2cosω2t,利用式（5―7）和三角函 数的积化和差公式
uD＝Eo+u1+u2）,式（5―30）可进一步写为
iD
g DuD 0
u2 0 u2 0
(5―31)
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
由于u2＝U2≥ cosω2t,则u2≥0对应于 2nπ-π/2≤ω2t≤2nπ+π/2,n=0,1,2,…,故有
第五章频谱的线性搬移电路讲解
非线性器件，并选择静态工作点使其工作于接近平方律
的区域。
iD
I DSS (1
uGS VP
)2
iD / mA IDSS
8
6
4
－2
Q 2
－2
－1
VP
0 uGB
(a)
信息学院
结束
(1-10)
第五章 频谱的线性搬移电路
高频电路原理与分析
（2）从频谱搬移电路考虑，采用多个非线性器件组成平衡 电路，抵消一部分无用的组合频率分量。 （3）从输入信号的大小考虑，应减小输入信号的幅度，以 便有效地减小高阶相乘项产生的组合频率分量的强度。
i f (EQ u1 u2 )
f (EQ u2 ) f (EQ u2(1-12)
第五章 频谱的线性搬移电路
高频电路原理与分析
•
式中f(EQ+u2)是当输入信号u1=0时的电流，称
为时变静态电流或时变工作点电流，f′ (EQ+u2)称为
时变增益或时变电导。
•
所谓时变是指f(EQ+u2)和 f′ (EQ+u2)与u1无关，
• 为二项式系数，故
n
i
C
m n
u1n
m
u
m 2
n0 m0
• 令 u2 0 u1 U1 cos1t
i
anu1n
anU
n 1
c osn
1t
n0
n0
bnU
n 1
c os n1t
n0
信息学院
结束
(1-6)
第五章 频谱的线性搬移电路
高频电路原理与分析
• 结论：
• 1. 当单一频率信号作用于非线性器件时，在输出电 流中不仅包含了输入信号的频率分量ω1，而且还包含 了该频率分量的各次谐波分量n ω1（n=2，3，…）， 可用于倍频电路。
Chapter5 频谱的线性搬移电路
cos(2 2 1 )t
cos(2 2 1 ) t ]
频率分量为 q 2
q 2 1 , q 0,1, 2
选出其中的ω0＝ω2±ω1即可用于AM的调制、 解调、混频电路 优点：相对与幂级数分析法，该法分解的无用 频率分量大大减少 条件：u1足够小
从频谱结构看，上述频率变换电路都只是对输入信号频 谱实行横向搬移而不改变原来的谱结构，因而都属于所谓的 线性频率变换。
5 ．频谱搬移的数学模型： 幂级数展开法 线性时变分析法 6．非线性器件有： 二极管、三极管、场效应管、集成模拟乘法器等。
待解决的问题：
1．为什么非线性器件有频率生成功能？（5.1节） 2．我们需要生成什么样的频谱？（6.1/6.2/ 6.3节） 3．我们要如何来构造具体的电路形式？（5.2/5.3/5.4节）
( x y ) 2 x 2 2 xy y 2 ( x y ) 3 x 3 3 x 2 y 3 xy 2 y 3 ( x y ) 4 x 4 4 x 3 y 6 x 2 y 2 4 xy 3 y 4 ( x y ) 5 x 5 5 x 4 y 10 x 3 y 2 10 x 2 y 3
一般情况下
u＝EQ+u1+u2,
其中EQ为静态工作点,u1和u2为两个输入电压。 用泰勒级数将上式在静态工作点EQ处展开,可得
i a 0 a1 ( u1 u 2 ) a 2 ( u1 u 2 ) 2 a n ( u1 u 2 ) n a n ( u1 u 2 ) n
i f ( EQ u1 u 2 ) 1 f ( EQ u2 ) f ( EQ u 2 )u1 f ( E Q u 2 )u12 2! 1 (n) U2的n f ( EQ u2 )u1n 次方 n!
第5章 频谱的线性搬移电路习题课
－ ＋
6
第5章 线性频谱搬移电路
u2 0
2 t
2 t)
1 0
2 t
K ( 2 t )
1 2 2 2 cos 2 t cos 3 2 t cos 5 2 t 2 3 5 2 n1 ( 1) cos(2n 1) 2 t (2n 1)
i1 g1 ( t )uD1 g D K ( 2 t )( u2 u1 ) i2 g1 ( t )uD 2 g D K ( 2 t )( u2 u1 )
i L i L1 i L 2 i1 i2 i L 2 g D K ( 2 t )u1
8
第5章 线性频谱搬移电路
u I0 I 0 1 e VT u 2 2 1 e VT
u I0 I0 tanh 2 2 2VT
则输出差分电流为：
io i c 1 i c 2 u I 0 tanh 2VT
14
第5章 线性频谱搬移电路
i f ( EQ u1 u2 ) f ( EQ u2 ) f ( EQ u2 )u1 1 ( n) f ( EQ u2 )u1n n! 1 f ( EQ u2 )u12 2!
i I 0 ( t ) g( t )u1
二. 频谱搬移电路
电路的主体是能够产生频谱搬移的非线性器件(二极管、 三极管)，同时设计电路结构尽量减少无用分量。 1. 二极管电路 a. 单二极管电路： u2为大信号控制二极管使其表现为一
个开关和u1作用。
VD ＋ u1 H(j) u2 － － uo iD ＋
i D g( t )uD g D K (2 t )uD
第5章 频谱的线性搬移电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
5.1 非线性电路的分析方法
频谱搬移电路输出信号的频率分量与输入信号的频率分量不尽 相同，会产生新的频率分量；
线性电路不产生新频率分量，只有非线性电路才会产生新的频
率分量；频谱的搬移必须用非线性电路（非线性器件）完成。 非线性器件主要特点是其参数随电路中的电流或电压变化，线 性电路的分析方法（齐次性、叠加性）已不适合非线性电路。 大多数非线性器件的伏安特性均可用幂级数、超越函数和多段 折线三类函数逼近；在分析方法上，主要采用幂级数展开分析 法，以及在此基础上和一定条件下，将非线性电路等效为线性 时变电路的线性时变电路分析法。
第5章 频谱的线性搬移电路
第5章 频谱的线性搬移电路
5.0 概述 5.1 非线性电路的分析方法 5.2 二极管电路 5.3 差分对电路 5.4 其它频谱线性搬移电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
5.0 概述
频谱搬移电路是通信系统中最基本单元电路，其特点是将输 入信号进行频谱变换，以获得具有所需频谱的输出信号。 频谱的线性搬移电路：输入信号的频谱结构不发生变化，即 搬移前后各频率分量的比例关系不变，只是在频域上简单的 搬移，如图5-1(a)所示（振幅调制与解调、混频等电路）。 而且频谱结构也发生了变化，如图5-1(b)所示（频率调制与
其它分量是不需要的。
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
大多数频谱搬移电路所需的是非线性函数展开式中的平方项，
或者说是两个输入信号的乘积项。因此，在实际中如何实现 接近理想的乘法运算，减少无用的组合频率分量的数目和强
度就成为追求的目标。一般可从以下三个方面考虑:
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50 200 150 2 1 350 200 150 2 1
电流中所含的频率分量
1,2,31,32,21 2,22 1
不能出现50 kHz和 350 kHz的频率成分
《高频电路原理与分析》第5源自 频谱的线性搬移电路5.1.2 线性时变电路分析法
i f u f EQ u1 u2
1,2 ,3,21,22 ,23,31,32 ,33, 1 2 ,2 3,3 1 21 2 ,21 3,22 3 22 1,23 1,23 2 1 2 3
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
例： 若非线性器件的伏安特性幂级数表示i=a0+a1u+a3u3 ,式中 a0、a1、a3是不为零的常数，信号u是频率为150 kHz和 200 kHz的两个正弦波，问电流中能否出现 50 kHz和 350 kHz的频率成分？为什么？
2.滤波器具有选频的功能，即从前级频率产生电路输出的 众多频谱中选出所需的频率，并且滤掉多余的频率成分
3.不同的功能电路对输入输出的频谱要求不同。
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
频谱搬移的数学模型 幂级数展开法和线性时变分析法
非线性器件 二极管、三极管、场效应管、集成模拟乘法器
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
5.1
5.1.1 非线性函数的级数展开分析法
非线性器件的伏安特性
i f (u) u EQ u1 u2
i
an
用泰勒级a数n 展n开1!
d
n f (u dun
)
a0 a1(u1 u2 ) a2(u1 u2 )2 n
(u u )
n
1n0d n!
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
I0 t f EQ U2 cos2t I00 I01 cos2t I02 cos 22t gt f EQ U2 cos2t g0 g1 cos2t g2 cos 22t
it I00 I01 cos2t I02 cos22t g0 g1 cos2t g2 cos22t U1 cos1t
在EQ+u2上对u1用泰勒级数展开,有
i
f
EQ u2
f
EQ
u2
u1
1 2!
f
EQ
u2
u12
1 f n n!
EQ u2 u1n
若u1足够小,可忽略u1的二次方及其以上各次方项,则该式为
i f (EQ u2 ) f (EQ u2 )u1
f EQ u2 I0 t
EQ )
n
(u1 u2 )n
Cnmu1nmu2m n
m0
i a C u u m0 m0
m nm mn
n ni 1
2
anCnmu1n
u m m 2
n
m0 m0
i
anCnmu1n
u m m 2
《高频m电0 路m原0 理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
1. 若u1＝U1cosω1t， u2=0，有
i
anu1n i n0anaUn1un1ncosnn0 1tanU1n cos n1t
n0
n0
cosn
x
1 2n
c[Cosnmn
/
2
x
1 ( n 1)
12
2n1 k 0
Ck2nk0122c11nnoC[s1nC(k12ncn(kmno/02s1)2(nkCk)2nkx012cokCs)n(kxnc] os2(nk
an nf((uu1
dun
)
u2 )n1
uEQ
1 n!
2
f n (EQ )
m0
aaCunn(nmuE1Qun11nu!2md)nun1nd!2mfu(nifun)a(n0uE0EQaQan1)((uu11n1!uuf22 n
(u1 u2 )n
Cnmu1n
u m m 2
m0
)
)nn(
a2 (u1
f EQ u2 gt
EQ u2 uQ t
时变静态电流
时变跨导
时变偏置电压
i I0(t) g(t)u1
将具有这种关系的电路称作线性时变电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
线性时变电路 i I0 t gtu1 f EQ u2 f EQ u2 u1
若u1＝U1cosω1t，u2＝U2cosω2t，时变偏置电压为一周期 性函数,时变静态电流和时变跨导也必为周期性函数,可用傅 里叶级数展开
第5章 频谱的线性搬移电路
第5章 频谱的线性搬移电路
5.1 非线性电路的分析方法 5.2 二极管电路 5.3 差分对电路 5.4 其它频谱线性搬移电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
频谱搬移电路的分类
频谱的线性搬移——振幅调制与解调、混频、倍频
频谱非线性搬移——频率调制与解调、相位调制与解调
所以ω0=ω1±ω2可以用于AM调制、解调和混频电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
例： 一非线性器件的伏安特性为：
i a0 a1u a2u2 a3u3 式中：u u1 u2 u3 U1 cos 1t U2 cos 2t U3 cos 3t
试写出电流i中所含的频率分量
f
f
0
f
0
fc
f
0
(a) 0
fc
(a)
f
f
0
f
0
fc
f
线0 性频率变换电路的特点(是b(b))输0 出信号频谱与输fc 入信号频谱有
简单的线性关系，如：
1.和频或差频，即ω0=ω1±ω2 (如调幅电路、检波电路和混频电 路，输出信号频率是两个输入信号频率的和值或差值
2.倍频，即ω0=Nωc，输出信号频率是输入信号频率的固定倍数
非线性频率变换电路的特点是输出信号频谱和输入信号频 谱不再是简单的线性关系，而是产生了某种非线性变换，如： 调频（调相）电路、鉴频（鉴相）电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
频谱搬移电路模型
u1
非线性 器件
滤波器
uo
u2
1.非线性器件具有频率生成的功能，即能够产生与输入 信号不同频谱的信号
n为2k偶) x数] )nx为奇数
i bnU1n cos n1t
n0
所以ω0=nω可以用于倍频器电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
2.若u1＝U1cosω1t，cuo2s＝xUco2csoysω21t，co则s(有x y) 1 cos(x y)
2
2
pq p1 q2
电流中所含的频率分量
1,2,31,32,21 2,22 1
不能出现50 kHz和 350 kHz的频率成分
《高频电路原理与分析》第5源自 频谱的线性搬移电路5.1.2 线性时变电路分析法
i f u f EQ u1 u2
1,2 ,3,21,22 ,23,31,32 ,33, 1 2 ,2 3,3 1 21 2 ,21 3,22 3 22 1,23 1,23 2 1 2 3
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
例： 若非线性器件的伏安特性幂级数表示i=a0+a1u+a3u3 ,式中 a0、a1、a3是不为零的常数，信号u是频率为150 kHz和 200 kHz的两个正弦波，问电流中能否出现 50 kHz和 350 kHz的频率成分？为什么？
2.滤波器具有选频的功能，即从前级频率产生电路输出的 众多频谱中选出所需的频率，并且滤掉多余的频率成分
3.不同的功能电路对输入输出的频谱要求不同。
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
频谱搬移的数学模型 幂级数展开法和线性时变分析法
非线性器件 二极管、三极管、场效应管、集成模拟乘法器
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
5.1
5.1.1 非线性函数的级数展开分析法
非线性器件的伏安特性
i f (u) u EQ u1 u2
i
an
用泰勒级a数n 展n开1!
d
n f (u dun
)
a0 a1(u1 u2 ) a2(u1 u2 )2 n
(u u )
n
1n0d n!
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
I0 t f EQ U2 cos2t I00 I01 cos2t I02 cos 22t gt f EQ U2 cos2t g0 g1 cos2t g2 cos 22t
it I00 I01 cos2t I02 cos22t g0 g1 cos2t g2 cos22t U1 cos1t
在EQ+u2上对u1用泰勒级数展开,有
i
f
EQ u2
f
EQ
u2
u1
1 2!
f
EQ
u2
u12
1 f n n!
EQ u2 u1n
若u1足够小,可忽略u1的二次方及其以上各次方项,则该式为
i f (EQ u2 ) f (EQ u2 )u1
f EQ u2 I0 t
EQ )
n
(u1 u2 )n
Cnmu1nmu2m n
m0
i a C u u m0 m0
m nm mn
n ni 1
2
anCnmu1n
u m m 2
n
m0 m0
i
anCnmu1n
u m m 2
《高频m电0 路m原0 理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
1. 若u1＝U1cosω1t， u2=0，有
i
anu1n i n0anaUn1un1ncosnn0 1tanU1n cos n1t
n0
n0
cosn
x
1 2n
c[Cosnmn
/
2
x
1 ( n 1)
12
2n1 k 0
Ck2nk0122c11nnoC[s1nC(k12ncn(kmno/02s1)2(nkCk)2nkx012cokCs)n(kxnc] os2(nk
an nf((uu1
dun
)
u2 )n1
uEQ
1 n!
2
f n (EQ )
m0
aaCunn(nmuE1Qun11nu!2md)nun1nd!2mfu(nifun)a(n0uE0EQaQan1)((uu11n1!uuf22 n
(u1 u2 )n
Cnmu1n
u m m 2
m0
)
)nn(
a2 (u1
f EQ u2 gt
EQ u2 uQ t
时变静态电流
时变跨导
时变偏置电压
i I0(t) g(t)u1
将具有这种关系的电路称作线性时变电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
线性时变电路 i I0 t gtu1 f EQ u2 f EQ u2 u1
若u1＝U1cosω1t，u2＝U2cosω2t，时变偏置电压为一周期 性函数,时变静态电流和时变跨导也必为周期性函数,可用傅 里叶级数展开
第5章 频谱的线性搬移电路
第5章 频谱的线性搬移电路
5.1 非线性电路的分析方法 5.2 二极管电路 5.3 差分对电路 5.4 其它频谱线性搬移电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
频谱搬移电路的分类
频谱的线性搬移——振幅调制与解调、混频、倍频
频谱非线性搬移——频率调制与解调、相位调制与解调
所以ω0=ω1±ω2可以用于AM调制、解调和混频电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
例： 一非线性器件的伏安特性为：
i a0 a1u a2u2 a3u3 式中：u u1 u2 u3 U1 cos 1t U2 cos 2t U3 cos 3t
试写出电流i中所含的频率分量
f
f
0
f
0
fc
f
0
(a) 0
fc
(a)
f
f
0
f
0
fc
f
线0 性频率变换电路的特点(是b(b))输0 出信号频谱与输fc 入信号频谱有
简单的线性关系，如：
1.和频或差频，即ω0=ω1±ω2 (如调幅电路、检波电路和混频电 路，输出信号频率是两个输入信号频率的和值或差值
2.倍频，即ω0=Nωc，输出信号频率是输入信号频率的固定倍数
非线性频率变换电路的特点是输出信号频谱和输入信号频 谱不再是简单的线性关系，而是产生了某种非线性变换，如： 调频（调相）电路、鉴频（鉴相）电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
频谱搬移电路模型
u1
非线性 器件
滤波器
uo
u2
1.非线性器件具有频率生成的功能，即能够产生与输入 信号不同频谱的信号
n为2k偶) x数] )nx为奇数
i bnU1n cos n1t
n0
所以ω0=nω可以用于倍频器电路
《高频电路原理与分析》
第5章 频谱的线性搬移电路
2.若u1＝U1cosω1t，cuo2s＝xUco2csoysω21t，co则s(有x y) 1 cos(x y)
2
2
pq p1 q2