6.3无源混频器电路7.pptVIP

* 射频通信电路 信息工程学院 * 射频通信电路 信息工程学院 6.3 无源混频器 6.3 无源混频器 6.3.1 二极管混频 1. 线性时变工作状态的二极管 二极管的 基本特性 ——大信号 ——小信号 二极管在大信号激励下的等效特性 结论：二极管可以看成是受大信号控制的单向开关 ① 两段折线 ② 导通时电导为 二极管在大信号作用下的电流 大信号决定开关 的重复频率 0 引入单向开关函数 则： 二极管作为混频时： 大信号（本振 ）决定 开关 重复频率 线性时变通式为： 时变跨导 时变静态电流 跨导曲线 重复频率为 线性时变工作状态的二极管的混频功能 二极管电流 时变跨导的基波分量为： 与射频相乘后的中频电流为： 时变跨导展开式 此单二极管混频器的变频跨导是 电流频谱： 缺点：口间隔离不好 2. 二极管双平衡混频器 思路:采用平衡电路抵消组合频率 ——环形混频器 电路结构特点 ① 四只二极管接成环形 ② 三个端口 射频口——不平衡平衡变换 本振口——不平衡平衡变换 中频口——单端 从五个方面分析二极管双平衡混频器工作原理 (1) 等效电路 本振电压 射频电压 满足线性时变条件 每只二极管端电压： 当 为正时，二极管D1 D2 导通 当 为负时，二极管D3 D4导通 可分别画出 正、负 半周的等效电路 当为 正时，二极管D1 D2 导通， D3 D4不导通 列回路方程： 解方程得： 注意 当为 负时，二极管D3 D4导通 二极管D1 D2 不导通 列回路方程并解得： 注意 两者系数相同 只是导通时间不同 （2）输出中频电流 取差频 为中频 则中频电流为： 输出中频电压为： 当RL??RD时 1:1 射频信号源 射频信号源电流 射频信号源内阻 射频初级绕组电压 射频变压器1:1、不平衡—平衡 注意射频口各量关系： （3）射频输入电流与输入阻抗 结论： ① 中只有射频，没有本振和中频 —— 口间隔离好 ② 射频口的输入阻抗 —— 匹配要求 分析知，当 为正或负时， 流过两射频次级线圈的电流方向相同 则