混频器主要技术指标课件.ppt

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1、§7-4混频与倍频学习要点：了解常用混频电路了解混频干扰与失真混频与倍频7-4-1概述7-4-2混频器退出7-4-3混频器主要技术指标7-4-4混频干扰与失真7-3-1概述——根据信号处理的要求将已调波的载频降低或升高,但调制规律不变。——之所以要变频，主要是根据接收设计的需要1．如早期接收机采用“直放式接收机”，它的框图如下所示。缺点：对天线接收的高频调幅波直接进行放大。高放属“小信号谐振放大器”。（1）高增益宽频带是不易做到的（因高频分布参数的影响）。（2）谐振放大器的谐振曲线是选频曲线，对不同频率

2、信号的放大量不同，使收音机接收到的声音忽大忽小，很不稳定。2．目前接收机广泛采用“超外差技术”——即设计一个本振信号fL，让fL总比外来的高频载波fC高出一个固定的频率（称中频fI）。并保持中频信号是固定的（fI=fL-fC）。超外差接收机框图优点：将天线高频信号降低为中频信号（fI：不随接收信号而变化，是固定的如：调幅—465kHz；调频—10.7MHz；电视图像—38MHz；电视伴音—31.5MHz。使接收电路中高频放大器变成为中频放大器，放大器的性能大大地提高。3．混频器——完成由高频变成中频的电

3、路（常与本振器合二为一，称“变频器”）混频器组成框图：uc——高频信号；uL——本振信号；非线性器件——混频器，由二极管或三极管构成；选频电路——频率变换后选出中频信号uI。7-4-2混频器分类——1）根据所用元件分：二极管混频器；三极管混频器；场效应管混频器等；2）电路结构及工作特点分：单管混频器；平衡混频器；环形混频器等。二极管混频器特点——优点：结构简单、噪声低、组合频率分量少等。用于高质量的微波通信、雷达、测量等设备中缺点：变频增益小于1。二极管混频电路如图：uC——调幅波信号（载频fC）uL—

4、—等幅本振信号（频率fL），且fL>fc。改进型——单二极管混频器的混频干扰较大。1）平衡混频器（两只二极管）：可抑制组合频率干扰2）环行混频器（四只二极管）：进一步抵消输出电流中的组合频率分量。如图所示，VD1、VD2组成一个平衡混频器，VD3、VD4组成另一个平衡混频器。二极管平衡混频器二极管环行混频器2.三极管混频器优点——具有较高的增益，广泛用于中短波超外差接收机及测量仪器中。分类——根据高频信号和本振信号的输入方式不同，分四种基本电路形式如下：图中：ug——输入高频调幅波；uL——本振信号（为

5、高频等幅振荡）；LC并联谐振回路——集电极负载（调谐于中频fI），其作用是选出有用的中频信号fI＝fL－fC，滤除其它频率分量。3.实用变频电路（1）收音机混频与本振电路V1等元件（上部）——构成混频器V2等元件（下部）——构成本振收音机中三极管混频器（2）电视机中混频电路电视机中的混频电路7-4-3混频器主要技术指标——混频器不同于电压放大器，其主要目的是较好地完成混频功能，评价指标也不同1.混频电压增益——输出中频信号振幅UIm与输入高频信号振幅Ucm之比2.选择性——混频器对干扰信号的抑制能力。一

6、般对混频器的选择性要求比较高。3.失真与干扰混频失真——如果混频器输出中频调幅信号包络与输入高频调幅信号包络不同，则表示信号产生了失真。干扰信号——在混频过程中，由于非线性器件的特性还会产生一些除有用信号以外的干扰信号。4.噪声系数——由于混频器处于接收机的前端，混频自身内部产生的噪声对无线电整机噪声系数影响较大，尤其是直接混频式即无高放超外差接收机更是如此。希望混频管的噪声系数愈小愈好。7-4-4混频干扰与失真1.组合频率干扰分类——1）干扰哨声；2）寄生通道干扰(1)干扰哨声：由于非线性作用，在混频

7、器输出端除有用中频信号外，还存在许多谐波及组合频率分量。经放大后再输入检波电路。由于检波器的非线性作用，接近fI的组合频率分量将与中频信号进行差拍检波而产生音频信号，最终在扬声器中以“哨叫声”的形式出现,称为干扰哨声。(2)寄生通道干扰：也称“副波通道干扰”。由于接收机输入端选择性不够理想，有部分干扰信号进入混频器，它是外来的干扰信号fn和本振信号fL作用产生的中频信号。若干扰信号与本振信号作用产生频率等于中频fI，那么，中频放大器对它是无法滤除的，直至检波输出在扬声器中发出干扰声音。这类干扰，通常称之

8、为寄生通道干扰。寄生通道干扰中主要的是镜像干扰和中频干扰两种。2.非线性失真——非线性失真，如包络失真、强信号阻塞、交叉调制失真、互调失真及倒易混频等。3.减小干扰及失真的措施——可采用两方面的措施来减小干扰和非线性失真(1)减小输入混频器的信号振幅：提高接收机天线回路及高频放大器的滤波性能，并且适当降低电压增益。例如在调试调幅收音机时往往要降低收音机混频级的电压增益，以保证较好的混频效果。对某些主要的干扰，可用专门滤波电路如下图所示的电视