高頻電子線路--9

1、第九章第九章 變頻電路變頻電路 第一節(jié) 概述第二節(jié) 晶體三極管混頻器第三節(jié) 場(chǎng)效應(yīng)管混頻器第四節(jié) 二極管混頻器第五節(jié) 模擬乘法器混頻器第六節(jié) 混頻器的干擾與失真本章教學(xué)主要內(nèi)容：本章教學(xué)主要內(nèi)容：一、掌握變頻電路的功能及組成。二、掌握典型混頻器的電路組成、工作原理和性能特點(diǎn)。三、了解變頻干擾的來(lái)源和抑制方法。本章教學(xué)基本要求：本章教學(xué)基本要求：上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第一節(jié) 概述 一、變頻電路的功能一、變頻電路的功能（一）變頻電路的功能是將已調(diào)波的載頻變換成固定的中頻頻率，而保持其調(diào)制規(guī)律不變。（二）由于是線性頻譜搬移電路，對(duì)于調(diào)幅波、調(diào)頻波或調(diào)相波通過(guò)變頻電路后，仍然是調(diào)幅波、調(diào)頻波或調(diào)相波。（

2、三）功能的時(shí)域和頻域表示法。圖9-1 變頻電路的功能 （四）變頻電路的主要應(yīng)用之一是用于超外差接收機(jī)中，將高頻載頻變換成固定中頻載頻信號(hào)，然后通過(guò)高性能的中頻放大器進(jìn)行放大，使整個(gè)接收機(jī)靈敏度和選擇性大大提高。圖9-1是以輸入為普通調(diào)幅波為例表示的輸入輸出波形以及輸入輸出的頻譜。(1sin)sinssmasuUmtt上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第一節(jié) 概述圖9-2 變頻器的組成（一）變頻器是由混頻器和本機(jī)振蕩器兩部分組成。（二）混頻器是由輸入回路、非線性器件和帶通濾波器組成。（三）非線性器件用于頻率變換。常用的非線性器件有晶體三極管、二極管、場(chǎng)效應(yīng)管、差分對(duì)管和模擬乘法器等。二、變頻器的組成二、變頻器

3、的組成（四）輸入信號(hào) 與本振信號(hào) 通過(guò)非線性器件后會(huì)產(chǎn)生很多新的頻率分量。其中含有的 項(xiàng)就含有中頻分量。例如 ,則 中含有 和 的頻率成分。通過(guò)帶通濾波器可選出其中之一，稱其為中頻頻率。若帶通濾波器取 稱高中頻。若帶通濾波器取 稱低中頻。suLusLu ucoscossLsmLmsLu uU UttLsLsLsILsIcos,cosssmsLLmLuUt uUt上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第一節(jié) 概述三、變頻器的技術(shù)指標(biāo)三、變頻器的技術(shù)指標(biāo)（一）變頻增益（一）變頻增益1變頻電壓增益 ucAIm()()ucsmUAU輸出中頻電壓振幅輸入高頻信號(hào)電壓振幅2變頻功率增益 pcA()()IpcSPAP輸出中頻

4、信號(hào)功率輸入高頻信號(hào)功率（二）選擇性，（通常用矩形系數(shù)表示）（二）選擇性，（通常用矩形系數(shù)表示） （三）噪聲系數(shù)（三）噪聲系數(shù) FN（四）失真與干擾（四）失真與干擾 （五）因?yàn)?都是高頻，用帶通濾波器不可能取出 ，只能根據(jù)實(shí)際需要選低中頻 或高中頻 。Lsff和LsILsILs上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第二節(jié) 晶體三極管混頻器 一、晶體三極管混頻器的工作原理一、晶體三極管混頻器的工作原理圖9-3混頻器原理性電路（一）圖9-3是晶體三極管混頻器的原理電路。其中 為直流偏置電壓， 為輸入信號(hào)， 為本振信號(hào)。集電極回路調(diào)諧于中頻 。bbVsuLuI上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第二節(jié) 晶體三極管混頻器 圖9-4一個(gè)

5、大信號(hào)和一個(gè)小信號(hào)同時(shí)作用于非線性元件（二）電路的輸入條件是， 為小信號(hào)； ， 為大信號(hào)。這樣，晶體三級(jí)管的集電極電流 是在 和 的共同作用下產(chǎn)生的。如圖9-4所示。晶體三極管在 和 的作用下是工作于非線性狀態(tài)。而對(duì)于 來(lái)說(shuō)，由于 很小，可以認(rèn)為是在 的作用下，晶體管的工作點(diǎn)在變化。在每一個(gè)工作點(diǎn)，對(duì) 來(lái)說(shuō)都是工作于線性狀態(tài)，只不過(guò)不同的工作點(diǎn)其線性參量不同。這種隨時(shí)間變化的參量稱為時(shí)變參量。cosssmsuUtcosLLmLuUtLmsmUUcibbLVu、subbLVu、sususubbLVusu上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第二節(jié) 晶體三極管混頻器 （三）晶體三極管混頻器的時(shí)變參量分析（三）晶體三

6、極管混頻器的時(shí)變參量分析1混頻器的時(shí)變參量表示式晶體三極管的 ，正向傳輸特性為 coscosbebbLmLsmsuVUtUt()cbeceif uu、因?yàn)?的值很小，在 的變化范圍內(nèi)正向傳輸特性是線性的。所以，可以將函數(shù) 在時(shí)變偏壓 上展開成泰勒級(jí)數(shù)，則 ceusu( )bbLVut()cbeif u21( )( )( )( )( )2cbbLbbLsbbLsif Vu tf Vu tu tfVu tu t對(duì)于小信號(hào) ，其高階導(dǎo)數(shù)很小，可近似為 su( )( )( )cbbLbbLsif VutfVutu t式中， 為 時(shí)集電極電流； 為 時(shí)晶體三極管的跨導(dǎo)。 ( )bbLf Vut( )be

7、bbLuVut( )bbLbeicf Vu tgu( )bebbLuVutsu()cbeif u因?yàn)?對(duì) 的影響遠(yuǎn)小于 對(duì) 的影響，于是cicibeu上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第二節(jié) 晶體三極管混頻器 2輸入 后產(chǎn)生的混頻電流 su在輸入信號(hào) 作用下，集電極電流為 ( )cosssmsu tUt01201210120122( )( )( )(coscos2)(coscos2)coscoscos2coscos()2cos()cos(2)cos(2222cbbLbbLscc mLc mLLLsmscc mLc mLsmsLsLsLsLsif Vu tf Vu tu tIItItggtgtUtgIItIt

8、Ugttgggtt)t由于本振電壓為大信號(hào)，工作于非線性狀態(tài)， 和g均隨 變化呈非線性，則 ( )bbLf Vut( )Lut012( )coscos2bbIcc mLc mLf Vu tIItIt012( )( )coscos2bbLLLfVutg tggtgt式中， 分別為 時(shí)集電極電流中的直流、基波、二次諧波分量的幅值及跨導(dǎo)的平均分量、基波和二次諧波分量的幅值。012012cc mc mIIIggg、 、( )bwbbLuVu t上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第二節(jié) 晶體三極管混頻器 4混頻器的變頻跨導(dǎo) cg變頻跨導(dǎo)是輸出中頻電流振幅 與輸入高頻信號(hào)振幅 之比，即 ImIsmUIm112smIcU

9、gg在數(shù)值上變頻跨導(dǎo)是時(shí)變跨導(dǎo) 的基波分量的一半，可以通過(guò) 的基波分量 來(lái)求變頻跨導(dǎo)( )g t( )g t1g11( )cosdLLgg ttt111( )cosd22cLLggg ttt3通過(guò)帶通濾波器取出中頻 若中頻頻率取差頻 ，則混頻后通過(guò)帶通濾波器輸出中頻電流為 ILs1cos()2IsmLsgiUt其振幅為 。表明中頻電流振幅與高頻輸入信號(hào)振幅 成正比。 Im112smIgUsmU若輸入信號(hào)為調(diào)幅波， ，則輸出中頻電流為 (1cos)cossmasUmtt11(1cos)cos2IsmaIigUmtt上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第二節(jié) 晶體三極管混頻器 圖9-5混頻器等效電路 二、晶體三極

10、管混頻器的等效電路二、晶體三極管混頻器的等效電路 由于本振電壓為大信號(hào)，對(duì)于輸入信號(hào) 為小信號(hào)來(lái)說(shuō)可以等效為時(shí)變參量的線性電路?？捎脠D9-5所示電路等效。su輸入回路調(diào)諧于 ，輸出回路調(diào)諧于 ，等效電路各參量可根據(jù)定義和混合 等效電路求出。sI變頻電壓增益Im0cucsmcLgUAUgg變頻功率增益 20cILpcScLicgPgAPggg當(dāng) 相等時(shí)，輸出回路匹配，變頻功率增益最大。 Locgg與2max04cpciccgAg g上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第二節(jié) 晶體三極管混頻器 三、具體電路和工作狀態(tài)的選擇三、具體電路和工作狀態(tài)的選擇 根據(jù)輸入信號(hào) 可構(gòu)成共射和共基兩組態(tài)。而對(duì)本振電壓的注入可分從

11、基極注入和發(fā)射極注入兩種組態(tài)，因此有四種組態(tài)。su圖9-6 混頻器的四種組態(tài) 圖（a）對(duì) 為共射組態(tài)，輸入電阻高，變頻增益大。對(duì) 是基極注入，輸入電阻大，易于起振。但兩者相互影響大，可能產(chǎn)生頻率牽引。suLuLu圖（b）對(duì) 相當(dāng)于共基起振不易，但兩者相互影響小。 圖（c）、（d） 為共基組態(tài)高頻特性好，上限頻率高。su（一）晶體三極管混頻器的四種組態(tài)（一）晶體三極管混頻器的四種組態(tài)上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第二節(jié) 晶體三極管混頻器 （二）具體電路（二）具體電路 圖9-7 收音機(jī)變頻電路圖9-7是收音機(jī)中常用的變頻電路。晶體管除了完成混頻任務(wù)外，還兼作本機(jī)振蕩器的振蕩管，為互感耦合的自激振蕩器。本振電

12、壓由電容耦合到晶體管的發(fā)射極。 上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第二節(jié) 晶體三極管混頻器 （三）工作狀態(tài)的選擇（三）工作狀態(tài)的選擇晶體三極管混頻器的參數(shù)隨著管子的工作狀態(tài)變化而變化。工作狀態(tài)是由直流偏壓和本振電壓的幅值來(lái)決定。選擇晶體三極管混頻器的原則是變頻功率增益大和噪聲系數(shù)小。變頻功率增益 和噪聲系數(shù) 的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖9-8所示。 在100mV左右， 在0.30.7mA為宜。 pcAFLmeQNUI與、LmUeQI圖9-9Apc和NF與ULm、IeQ的關(guān)系 上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第三節(jié) 場(chǎng)效應(yīng)管混頻器 圖9-10結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管混頻電路（一）結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管混頻電路如圖（一）結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管混頻電路如圖9-9所

13、示。所示。 一、結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管混頻器一、結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管混頻器（二）結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管在飽和區(qū)漏極電流（二）結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管在飽和區(qū)漏極電流 與柵源電壓與柵源電壓 的關(guān)系的關(guān)系 DiGsu21GsDDsspUiIU式中， 時(shí)的 為夾斷電壓。0DssGsIu為,DpiU上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第三節(jié) 場(chǎng)效應(yīng)管混頻器 （三）混頻原理（三）混頻原理cosssmsuUtcosLLmLuUt設(shè)輸入信號(hào) ，本振信號(hào) 。則 GsGsQsLuUuu式中 為場(chǎng)效應(yīng)管靜態(tài)工作點(diǎn)的 值?？傻?GsQUGsU2222221222222GsQsLDDsspDsspGsQsLpGsQpspLGsQsGsQLsLpUuuiIUIUUuuU U

14、U uU uUuUuu uU可知， 中含有直流、 等頻率分量，其中 為高中頻和低中頻分量。若選用低中頻的帶通濾波器，則 Di22ssLLLs、 、Ls2cos()cosDssIsmLmLscsmIpIiU Utg UtUcg2/DssLmpIUU式中， 為變頻跨導(dǎo)，其值為 。若中頻帶通濾波器中心頻率為 ，且諧振電阻為 ，則混頻器輸出電壓為 ILsLRcosIcLsmIug R Ut對(duì)于 ，則 (1cos)cosssmasuUmtt(1cos)cosIcLsmaiug R Umtt上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第三節(jié) 場(chǎng)效應(yīng)管混頻器 二、雙柵絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管混頻器二、雙柵絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管混頻器 （一）原理電路

15、如圖（一）原理電路如圖9-10所示所示 圖9-10雙柵場(chǎng)效應(yīng)管混頻電路上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第三節(jié) 場(chǎng)效應(yīng)管混頻器 （二）雙柵場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)及特性的表示式（二）雙柵場(chǎng)效應(yīng)管的特點(diǎn)及特性的表示式1雙柵絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)管具有柵漏極間電容很小，正向傳輸導(dǎo)納較大，且受到雙重控制，很適合于作為超高頻段混頻器。 2雙柵絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)等，在放大區(qū) 12DmsmLig ugu式中， 。其中 是由直流偏置及管子本身所決定的常數(shù)。則 10122012,msLmsLgaa ua ugbbub u012012aaabbb、 、 、 、 、220012()DsLsLsLia ub uab u uaub u（三）混頻原理（三）混

16、頻原理 在輸入信號(hào) ，本振信號(hào) 時(shí)，漏極電流中含有直流 、 等頻率分量。cosssmsuUtcosLLmLuUtsL、22LssL、 、經(jīng)帶通濾波器可取出中頻電流 211()cos()2ILmsmLsiab U Ut輸出中頻電壓為 2121()cos2ILmsmIuab R U Ut上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第四節(jié) 二極管混頻電路 一、二極管平衡混頻和環(huán)形混頻器的優(yōu)點(diǎn)一、二極管平衡混頻和環(huán)形混頻器的優(yōu)點(diǎn) 電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲低、動(dòng)態(tài)范圍大、組合頻率分量少。如果采用肖特基表面勢(shì)壘二極管，它的工作頻率可高達(dá)微波頻段，在通信設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用。 二、二極管平衡混頻器二、二極管平衡混頻器 （一）原理電路如圖

17、（一）原理電路如圖9-11所示。所示。 圖9-11 平衡混頻器原理電路 上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第四節(jié) 二極管混頻電路 （二）電路條件（二）電路條件 1本振電壓 足夠大，晶體二極管工作在受 控制的開關(guān)狀態(tài)。2輸入回路的次級(jí)調(diào)諧于 ；輸出回路的初級(jí)調(diào)諧于 。相當(dāng)于兩個(gè)帶通濾波器。LuLusI（三）混頻原理分析（三）混頻原理分析1開關(guān)工作狀態(tài)下，流過(guò)二極管 的電流 12DD、12;22sIsIdLLdLLuuuuig ktuig ktu2在無(wú)帶通濾波的條件下，流過(guò)輸出回路的電流為 12()()dLsIiiig kt uu設(shè) ，則 Imcos,cosssmsIIuUt uUtImImImImIm122c

18、oscos3coscos2311111coscoscoscoscos22111cos3cos 32331cos 33dLLsmsIdsmsdIdsmLsdsmLsdLIdLIdsmLsdsmLsdLigttUtUtg Utg Utg Utg Utg Utg Utg Utg Utg UIm1cos 33IdLItg Ut上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第四節(jié) 二極管混頻電路 3當(dāng)輸出回路調(diào)諧于 時(shí)，則輸出中頻電流為ILsIm11coscos2IdsmIdIig Utg Ut是由 正向混頻產(chǎn)生的中頻電流和中頻輸出電壓反作用產(chǎn)生的中頻電流之差。 sLuu和4當(dāng)輸入回路調(diào)諧于 時(shí)，流過(guò)輸入回路初級(jí)的電流是 sIm

19、Im1111coscoscoscos22sdsmsdLIdsmsdsig Utg Utg Utg Ut是由 在輸入回路中產(chǎn)生輸入電流和 經(jīng)反向混頻產(chǎn)生輸入電流之差。 suILuu與（四）混頻器的等效電路（四）混頻器的等效電路 1等效電路 圖9-12 二極管開關(guān)混頻器等效電路 由 的關(guān)系式得出，其中 。sIii和21/,(1/2 1/)ddgggg上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第四節(jié) 二極管混頻電路 由于混頻器等效電路是對(duì)稱的 型雙口網(wǎng)絡(luò)，其特性電導(dǎo) 的定義是在輸出端接入 時(shí)，從輸入端看輸入電導(dǎo)為 。同樣，當(dāng)在輸入端接入 時(shí)，從輸出端向里看的輸出電導(dǎo)為 。因而 。 0g0Lgg0g0sgg0g201122

20、ggg g全匹配條件 ，此時(shí)能獲得最大的功率傳輸。 00,Lsgggg3全匹配條件F的變頻功率增益 2222120IILpcucSssucPU gAAPU ggAggg2混頻器工作于全匹配的條件上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第四節(jié) 二極管混頻電路 三、二極管環(huán)形混頻器三、二極管環(huán)形混頻器（一）原理電路如圖（一）原理電路如圖9-13所示所示 圖9-13 環(huán)形混頻器 上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第四節(jié) 二極管混頻電路 1本振電壓 足夠大，使 D1、D2、D3、D4處于開關(guān)工作狀態(tài)。本振電壓正半周，D1、D2導(dǎo)通，D3、D4截止，其開關(guān)函數(shù)為 。本振電壓負(fù)半周， D1、D2截止， D3、D4導(dǎo)通，其開關(guān)函數(shù)為 。 L

21、u()LktLkt2輸入回路的次級(jí)調(diào)諧于 ，輸出回路的初級(jí)調(diào)諧于 。相當(dāng)于兩個(gè)帶通濾波器。sI（三）原理分析（三）原理分析 1在本振信號(hào)正半周，D1和D2組成平衡混頻器 12()()dLsIiiig kt uu 2在本振信號(hào)負(fù)半周，D3和D4組成平衡混頻器 34()()dLsIiiig ktuu 3無(wú)帶通濾波條件下，輸出電流 0Im()()()()()()()()44coscoscos3cos3dLsIdLsIdsLLdILLdsmsLLdIiiig kt uug ktuug uktktg uktktg Utttg Ut（二）電路條件（二）電路條件 上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第四節(jié) 二極管混頻電路

22、4有帶通濾波器時(shí)，選出中頻電流 Im2coscosIdsmIdIig Utg Ut5無(wú)帶通濾波條件下，輸入電流 Im44coscoscoscos33sdLsIdLsIdsmsdILLiiig ktuug ktuug Utg Uttt6有帶通濾波器時(shí)，選出輸入電流Im2coscossdsmsdsig Utg Ut環(huán)形混頻器與平衡混頻器相比，增加了兩個(gè)二極管，其輸出中頻電流和輸入電流都增大二倍。同時(shí)在輸出電流中進(jìn)一步抵消了 等分量。因而其應(yīng)用較為廣泛。 3sLILI、（四）結(jié)論（四）結(jié)論上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第五節(jié) 模擬乘法器混頻器 圖9-14 MC1596構(gòu)成混頻器 上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第五節(jié) 模

23、擬乘法器混頻器 本振信號(hào) 加到8端，7端交流接地。 cosLLmLuUt外來(lái)輸入信號(hào) 加到1端。 (1cos)cosssmasuUmtt6、9端分別接100MH電感到電源 ，對(duì)于工作頻率 等效為 電阻。 ccV9MHzIf 5.6k混頻器的中頻濾波器的中心頻率為9MHz。 輸入信號(hào) 約為1.5mV，本振電壓 約為100mV。 smULmU上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第六節(jié) 混頻器的干擾與失真 一、信號(hào)與本振的組合頻率干擾（干擾哨聲）一、信號(hào)與本振的組合頻率干擾（干擾哨聲） （一）信號(hào)頻率與本振頻率通過(guò)非線性器件產(chǎn)生的頻率（一）信號(hào)頻率與本振頻率通過(guò)非線性器件產(chǎn)生的頻率 1若非線性特性為 ，而 ，則會(huì)產(chǎn)

24、生直流 。 230123iaa ua ua usLuuu23322sLsLssLsLLsfffffffffff、 、 、 、 、2 的頻率分量是混頻時(shí)，必須要有的項(xiàng)，因低中頻 ，高中頻 。故非線性特性中必須有 的乘積項(xiàng)。而帶通濾波器應(yīng)根據(jù)需要濾除其中的一個(gè)中頻，例如選低中頻應(yīng)濾除 ，選高中頻應(yīng)濾除 。 LsffILsfffsLuu和LsffLsff3非線性特性的三次方及其以上項(xiàng)會(huì)產(chǎn)生很多組合頻率 fLsfpfqf 式中， ，p、q為正整數(shù)或零。 3pqILsfff上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第六節(jié) 混頻器的干擾與失真 （二）信號(hào)頻率與本振頻率的組合頻率干擾的條件（二）信號(hào)頻率與本振頻率的組合頻率干擾的

25、條件 1當(dāng)滿足 時(shí)，這個(gè)組合頻率將會(huì)與正常的 一道通過(guò)中頻帶通濾波經(jīng)中頻放大器放大后送給檢波器。 LsIfpfqff If2由于 二者差頻不大為音頻，則 送給檢波器會(huì)產(chǎn)生差拍檢波，產(chǎn)生音頻實(shí)現(xiàn)干擾常稱干擾哨聲。 IffIff與3舉例：超外差接收機(jī)的中頻頻率 ，當(dāng)某電臺(tái)發(fā)射載頻 時(shí)，正常的變頻過(guò)程是 。但是由于非線性特性有三次方項(xiàng)，則465kHzILsfff931kHzsf 1396931465(kHz)Lsff22 931 1396466(kHz)sLff 。二者都可以通過(guò)中頻帶通濾波進(jìn)行中頻放大，然后經(jīng)檢波器會(huì)產(chǎn)生1kHz的差拍檢波在終端揚(yáng)聲器產(chǎn)生干擾哨聲。 （三）產(chǎn)生這樣干擾的原因（三）產(chǎn)

26、生這樣干擾的原因非線性特性有三次方及以上項(xiàng)。 （四）減小這種干擾的方法（四）減小這種干擾的方法1選取理想二次方特性的場(chǎng)效應(yīng)管或模擬乘法器作混頻器；2采用二極管開關(guān)平衡混頻方式；3對(duì)晶體三極管混頻器的本振信號(hào)選為大信號(hào)，也能減小干擾。上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第六節(jié) 混頻器的干擾與失真 二、外來(lái)干擾與本振組合頻率干擾（副波道干擾）二、外來(lái)干擾與本振組合頻率干擾（副波道干擾） （一）在混頻器的輸入回路選擇性不好的條件下，除正常輸入信號(hào) 外，還有些其它頻率的強(qiáng)干擾信號(hào)通過(guò)輸入回路進(jìn)入混頻器，統(tǒng)稱為外來(lái)干擾信號(hào)。外來(lái)干擾頻率 通過(guò)非線性器件產(chǎn)生 組合頻率。 sfnLff與Lnpfqf（二）在接收某一給定信號(hào)

27、頻率 時(shí)，接收機(jī)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)本振頻率 ，若取低中頻，則 ，由于輸入回路選擇性不好會(huì)有強(qiáng)干擾信號(hào)進(jìn)入混頻器，其頻率 與本振 的組合頻率 只有 和 有可能通過(guò) 的中頻帶通濾波器，若滿足 或 會(huì)產(chǎn)生干擾，稱為副波道干擾。 sfLf;ILsLsIffffffnfLfLnpfqfLnpfqfnLqfpfILsfffLnIpfqffnLIqfpff1當(dāng) 時(shí)， 稱為中頻干擾。01pq，nIffnIff（三）中頻干擾（三）中頻干擾2產(chǎn)生原因輸入回路選擇性不好， 的強(qiáng)干擾信號(hào)進(jìn)入混頻器通過(guò)非線性特性的一次方項(xiàng)，相當(dāng)于放大由中頻選頻回路輸出，產(chǎn)生中頻干擾。3減小中頻干擾的方法提高輸入回路的選擇性，還可在混頻器輸入端

28、增加一個(gè)中頻LC串聯(lián)陷波電路減小中頻干擾。上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第六節(jié) 混頻器的干擾與失真 1當(dāng) 時(shí)， 為正常接收。而 稱為鏡象頻率干擾。11pq，LsIfffnLIfffnLIfff3減小鏡象頻率干擾的方法提高輸入回路的選擇性，選用高中頻可減小鏡象頻率干擾。 （五）副波道干擾（五）副波道干擾 1當(dāng) 且滿足 ，稱為副波道干擾。 3pqLnInLIpfqffqfpff或2產(chǎn)生原因輸入回路選擇性不好，在正常接收信號(hào)頻率 時(shí)有一對(duì)應(yīng)的 ，有一強(qiáng)干擾頻率 進(jìn)入混頻器與本振 混頻，由于三次方及以上項(xiàng)產(chǎn)生的或 ，則會(huì)通過(guò)中頻帶通濾波器輸出，產(chǎn)生副波道干擾。 sfLsIfffnfIfLnIpfqffnLIqf

29、pff3減小副波道干擾的方法提高輸入回路的選擇性，減小非線性特性的三次方及以上項(xiàng)產(chǎn)生的組合頻率，采用二極管平衡混頻、模擬乘法器混頻或具有理想平方律特性的場(chǎng)效應(yīng)管混頻器。 （四）鏡象頻率干擾（四）鏡象頻率干擾2產(chǎn)生原因輸入回路選擇性不好， 的強(qiáng)干擾信號(hào)進(jìn)入混頻器，由非線性的二次方項(xiàng)產(chǎn)生 的鏡象頻率干擾。 nLIfff上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第六節(jié) 混頻器的干擾與失真 三、交叉調(diào)制干擾三、交叉調(diào)制干擾 （一）在輸入回路的選擇性不好的條件下，在接收正常調(diào)幅信號(hào)的同時(shí)也有另一干擾調(diào)幅信號(hào)進(jìn)入混頻器。在非線性特性有四次方及以上項(xiàng)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生交叉調(diào)制。其特征是，當(dāng)接收的正常信號(hào)存在時(shí)有干擾，而接收的正常信號(hào)消

30、失時(shí)，干擾也消失。 （二）交叉調(diào)制產(chǎn)生的原理（二）交叉調(diào)制產(chǎn)生的原理23401234cbebebebeiaa ua ua ua u作用在輸入端的電壓有 信號(hào)電壓 干擾電壓 本振電壓 11(1cos)coscosssmssmsuUmttUt22(1cos)coscosnnmnnmnuUmttUtcosLLmLuUt 代入非線性特性表示式中，其中 中的四階產(chǎn)物中的 項(xiàng)中的 項(xiàng)就是交調(diào)產(chǎn)物。 besnLuuuu4beu2412snLa u u u243cos()nmsmLmLsa U U Ut22244221122242222113cos()3(1cos)(1cos)cos()3(12coscos)

31、(1cos)cosnmsmLmLsnmsmLmLsmnsmLmIa U U Uta Umt Umt Uta U U Umtmtmtt說(shuō)明傳送的除正常信息 外，還有干擾信息 及其諧波 。 2交叉調(diào)制干擾實(shí)質(zhì)上是通過(guò)非線性作用將干擾信號(hào)的包絡(luò)解調(diào)出來(lái)，而后調(diào)制到中頻載頻上去。沒(méi)有正常信號(hào)干擾也就不存在。 12221設(shè)三極管混頻器的非線性特性為 上一頁(yè)下一頁(yè)首頁(yè)退出第六節(jié) 混頻器的干擾與失真 （三）交叉調(diào)制干擾產(chǎn)生的原因（三）交叉調(diào)制干擾產(chǎn)生的原因輸入回路選擇性不好，有調(diào)幅的強(qiáng)干擾信號(hào)輸入，在非線性特性的四次方及以上項(xiàng)。（四）減小交叉調(diào)制干擾的方法（四）減小交叉調(diào)制干擾的方法提高輸入回路的選擇性，減小非線性特性的四次方及以上項(xiàng)產(chǎn)生的組合頻率，采用二極管平衡混頻、模擬乘法器混頻或場(chǎng)效應(yīng)管混頻。 四、互調(diào)干擾四、互調(diào)干擾 （一）在輸入回路的選擇性不好的條件下，在接收正常輸入信號(hào)的同時(shí)，有兩個(gè)或多個(gè)強(qiáng)干擾信號(hào)進(jìn)入混頻器。在非線性特性有三次