基极偏置电阻,用来给给三极管确定一个合适的静态工作点,C1300pF为基极耦合电容,L11uH为扼流圈,防止突变对三极管造成损害,R3100用来限制射极电流,C21uF为旁路电容C51uF为电源和地的去耦电容。
22变频电路
变频电路是混频器的核心部件。变频电路本质上说是实现频谱搬移的电路,是一个六端网络。它有两个输入电压,输入信号us和本地振荡信号ul,其工作频率分别为fc和fl;输出信号为uo,称为中频信号,其频率是fo,fofl±fc。由此可见,变频器在频域上起着(加)减法器的作用。变频电路有多种形式,如二级管式、模拟乘法器式和三极管式。本电路采用的是应用最广泛的晶体三极管式变频电路。
221混频原理
fo
us
ul
Eb
图24混频原理图
上图即为混频电路原理图,下面对其进行一个简要的分析:us为输入高频设调幅波信号,ul亦为本地振荡器产生的高频振荡信号且ulus,时变偏置电
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f压EbtEbu2Ebul,由此可得集电极电流iC为iC≈Icotgmtus
Ic0tgmogm1cosωltgm2cos2ωltLus
iC经集电极谐振回路滤波后,得到中频电流io
io11gm1Uscosωlωctgm1Uscosωot22
gcUscosωotIocosωot1式中gcgm1称为变频跨导。2
从以上分析结果可以看出:只有时变跨导的基波分量才能产生中频分量,而其它分量会产生本振谐波与信号的组合频率。变频跨导gc是变频器的重要参数,它不仅直接决定着变频增益,还影响到变频器的噪声系数。变频跨导
1gcgm1,gm1只与晶体管特性、直流工作点及本振电压Ul有关,与Us无关,2
故变频跨导亦有上述性质。基于此原理设计的变频电路如图22所示。
图25变频电路
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f222电路参数选择及性能分析
由以上分析知在设计电路时须注意变频跨导与本振电压和偏置电压的关系线。只有把握好这一关系,设计出来的电路才能满足我们的设计要求。本文混频电路所采用的晶体三极管是2N3904,根据其变频跨导与本振电压和偏置电压的关系曲线设计电路如图22所示。图中V2为16455MHZ的本振信号,V1为10MHZ的调幅输入信号现对其参数做一简单推导,设Ul0325cos22π×106tV
Us50mV108cos200πtcos2107π×106t
则二式相乘得
Uo812mV108cos200πtcos093π×106tcos4307π×106t
经过中频滤波后为
Uo812mV108cos200πtcos093π×106t
此信号的载波频率为
6455MHZ,即我们所需要的中频信
号,其实际输出波形的频率为6~68MHZ的信号,振幅为0835V左右,与理论值812mV不r