平衡混频器设计原理与应用
需积分: 34 190 浏览量
更新于2024-08-17
收藏 952KB PPT 举报
"混频器是微波集成电路的关键组件,用于将微波信号转换到中低频进行处理。集成电路混频器因其小型化、稳定性和设计灵活性而广泛应用。混频器主要由肖特基势垒二极管作为变频元件,尽管存在变频损耗,但因其简单结构和宽工作带宽而被广泛采用。混频器类型包括单管混频器、两管平衡式混频器和多管混频器,其中平衡混频器能有效抵消本振噪声,提供更好的噪声性能和信号隔离。平衡混频器中的一个例子是分支电桥混频器,其中组合频率成分在中频端口相互抵消。"
混频器设计中,平衡混频器是一个重要的概念。这种设计利用相反极性的二极管Vj1和Vj2,使得中频电流同相并迭加输出。电桥的匹配电路确保了混频管的50欧姆阻抗匹配,而电桥各端口均为50欧姆特性阻抗。本振的相位噪声通过电桥进入,由于Vj1和Vj2中的相位噪声相反,可以相互抵消,从而降低本振噪声的影响。平衡混频器的一个特性是能够消除一部分组合频率成分,尤其是那些以m(fs + fp)的形式出现的频率,其中m是正整数。
在混频器的技术指标中,噪声系数和等效噪声温度比是衡量其性能的重要参数。噪声系数定义了输入噪声与输出噪声的关系,考虑到混频器涉及多个频率和端口,其定义进行了扩展以适应这种情况。混频器的噪声系数有两种形式,取决于其特定应用。输出端的中频噪声功率主要由信号源的热噪声、变频过程引入的噪声以及本振噪声三部分组成。在计算和分析混频器性能时,这些因素都需要考虑。
平衡混频器如图9-8所示,是一种典型的分支电桥结构,每个臂的长度为本振和信号平均频率微带波长的四分之一。本振和信号通过电桥均匀分配到混频管,微带接地的低阻抗设计有助于提高性能。平衡混频器的这种设计不仅提高了噪声性能,还增强了信号与本振之间的隔离。
在实际应用中,混频器的选择取决于具体需求,例如,对于要求不高的场合,简单的单管混频器可能就足够;而在需要更优噪声性能和隔离效果的情况下,平衡混频器,如两管平衡式或多管式混频器,如管堆式双平衡混频器和镜频抑制混频器,则更为合适。
混频器在微波系统中的作用不可忽视,其设计和选择直接影响系统的整体性能。平衡混频器凭借其噪声抑制和信号隔离特性,成为了广泛采用的混频器类型。了解并掌握混频器的工作原理和技术指标,对于微波系统的设计和优化至关重要。
2009-12-30 上传
2011-05-07 上传
点击了解资源详情
论文
点击了解资源详情
点击了解资源详情
点击了解资源详情
2023-07-28 上传
![](https://profile-avatar.csdnimg.cn/420c1d194da0486f8534d12768781c5e_weixin_42197841.jpg!1)
活着回来
- 粉丝: 24
- 资源: 2万+
最新资源
- 解决Eclipse配置与导入Java工程常见问题
- 真空发生器:工作原理与抽吸性能分析
- 爱立信RBS6201开站流程详解
- 电脑开机声音解析:故障诊断指南
- JAVA实现贪吃蛇游戏
- 模糊神经网络实现与自学习能力探索
- PID型模糊神经网络控制器设计与学习算法
- 模糊神经网络在自适应PID控制器中的应用
- C++实现的学生成绩管理系统设计
- 802.1D STP 实现与优化:二层交换机中的生成树协议
- 解决Windows无法完成SD卡格式化的九种方法
- 软件测试方法:Beta与Alpha测试详解
- 软件测试周期详解:从需求分析到维护测试
- CMMI模型详解:软件企业能力提升的关键
- 移动Web开发框架选择:jQueryMobile、jQTouch、SenchaTouch对比
- Java程序设计试题与复习指南