混频器中的干扰讲课讲稿.ppt

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1、混频器中的干扰一、组合频率干扰(仅与本身电台的频率设置有关)现象:有用信号频率与自身本振信号频率的组合频率接近中频,该组合频率与标准中频在检波电路中差拍,形成音频,产生干扰哨声。注意:该干扰只与本身电台有关,是自己对自己造成的干扰。1.有用信号频率与本振信号频率的组合频率设有用信号频率为,本振频率为,组合频率为:2.造成干扰的条件:称为二阶组合频率干扰,称为三阶组合频率干扰,类推。2显然:若有用信号的频率接近中频的整数倍,则可能产生干扰哨声。∴在设计发射台的载波频率时,不能设置载波频率接近中频整数倍的电台。此式,可分解为以下四个式子:所

2、以,上述四式中,只两种情况成立,又将此式代入上两式,有:3◆因为2×465=930KHz≈930KHz,所以会产生组合频率干扰。理由:对应的本振频率为f0=932+465=1397KHz。根据引起组合频率干扰的条件:,不难得出:当p=1,q=2时,组合频率:例1:设,。3.抑制措施:将接收机的中频选在接收机的频段外。如:中频段调幅收音机的频率范围为550-1605KHz,将中频设置为465KHz,落在频段之外。与标准中频465KHz差拍,产生2KHz干扰哨声,无法消除。进入检波器后,◆显然,可推得:为了防止有用信号频率与中频的n次谐波产

3、生20~20KHz的干扰哨声,在n次谐波的附近,有用信号的频率应满足:4二、副波道干扰(与两个电台的频率设置有关)数学表达式为:可分解成四个方程,但仅两个有效。现象:有用本振信号与干扰信号的组合频率接近中频,该组合频率在检波器中与标准中频差拍,形成音频,产生干扰哨声。两个有效方程为:根据∴若两电台的组合频率接近中频的整数倍时,会产生组合副波道干扰。如:两个电台,频率分别为fs=550KHz,fn=1566KHz;由于1566-2ⅹ550=465+1,所以两电台之间存在副波道干扰。其包含两种特殊情况:51.中频干扰所以,为避免中频干扰,需

4、使得中频落在接收波段之外。如中波段调幅收音机的频率范围为535~1605KHz,而中频固定为;调频接收机波段为88~108MHz,而。如果,则干扰信号频率本身等于或接近中频;在检波电路中,此干扰信号与标准中频信号差拍,形成音频,产生哨声。62.镜像频率干扰若则。根据有:◆若两电台的频率之差为中频的两倍,会产生镜像干扰。◆在军事通信中,常采用高中频,可避免镜像干扰。(P145)f0位于fs和fn的正中间,即:fs和fn关于f0对称。7三、交叉调制干扰(简称:交调,与电台频率的设置无关)原因:由晶体管特性曲线的三次方或更高次非线性项引起。注

5、意:经数学分析可得,交叉调制与本振频率、干扰信号频率的关系无关,完全由非线性器件特性曲线的三次方或以上高阶项造成。因此,提高前端电路的滤波性能、选择合适的器件或合适的工作状态,可大大减少交叉调制干扰。克服措施:①提高混频器前级电路的选择性,以减小干扰信号的幅值。②合理选择工作点和本振信号的幅值,使混频器件由模拟乘法器构成;或使混频器件的转移特性曲线的三次方及以上项极小,最好工作在平方区域。现象:接收机同时收到一台、二台的两个信号。一台与二台的载波是不同的;收听一台节目时,二台信号也进入一台;且一台清晰,二台也清晰;一台不清晰,二台也不清

6、晰。即:好像干扰电台的调制转移到了有用信号的载波上。(是危害性较大的一种电台干扰形式)8四、互调干扰(简称:互调,与三个电台频率的设置有关)称为二阶互调,称为三阶互调,类推。原因:由高放或混频中非线性器件特性曲线的二次、三次或更高次项产生。互调干扰在通信组网中值得重视、关注。现象:接收一台时,二台与三台的组合频率正好接近一台;该组合频率与一台一同进入检波电路,差拍后得音频信号,产生哨叫声。①设有用信号频率fs,干扰信号频率为fn1、fn2,当满足下式时:②三个信号的组合频率满足:时,也会产生互调干扰。,会产生互调干扰。原理:可用两个数学

7、表达式来说明:9五、阻塞干扰现象:如果输入电路抑制不良,当一个强干扰信号进入接收机后,会使高放级和混频器工作于严重的非线性区域,甚至破坏晶体管的工作状态,使输出信噪比大大下降。也就是强信号阻塞现象。注:◆如果信号过强,可能会导致晶体管的PN结击穿。此时,晶体管的正常工作被破坏,产生完全堵死的阻塞现象。◆阻塞干扰与电台的频率设置无关。10六、相互混频现象:本振信号的两侧存在边带噪声(图中的虚线三角区域)。设fn1和fn2为两个干扰信号,它们与边带噪声中的某些频率组合后,产生的频率分量可能正好落在中频通带内,形成中频噪声。结果,使输出信噪比

8、下降。◆相互混频时,是用边带噪声去调制干扰信号,故相互混频又称为噪声调制。◆为了避免相互混频现象,应尽量使得本振信号的频谱纯净。注:11例1:如果混频器的转移特性关系式为:问:会不会受到中频干扰和镜像干扰?

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