§7-4混頻與倍頻學(xué)習(xí)要點(diǎn)：了解常用混頻電路了解混頻干擾與失真§7-4混頻與倍頻學(xué)習(xí)要點(diǎn)：1混頻與倍頻7-4-1概述7-4-2混頻器退出7-4-3混頻器主要技術(shù)指標(biāo)7-4-4混頻干擾與失真混頻與倍頻7-4-1概述7-4-2混頻器退出7-27-3-1概述——根據(jù)信號處理的要求將已調(diào)波的載頻降低或升高,但調(diào)制規(guī)律不變?！砸冾l，主要是根據(jù)接收設(shè)計(jì)的需要1．如早期接收機(jī)采用“直放式接收機(jī)”，它的框圖如下所示。缺點(diǎn)：對天線接收的高頻調(diào)幅波直接進(jìn)行放大。高放屬“小信號諧振放大器”。（1）高增益寬頻帶是不易做到的（因高頻分布參數(shù)的影響）。（2）諧振放大器的諧振曲線是選頻曲線，對不同頻率信號的放大量不同，使收音機(jī)接收到的聲音忽大忽小，很不穩(wěn)定。7-3-1概述——根據(jù)信號處理的要求將已調(diào)波的載頻降低32．目前接收機(jī)廣泛采用“超外差技術(shù)”——即設(shè)計(jì)一個(gè)本振信號fL，讓fL總比外來的高頻載波fC高出一個(gè)固定的頻率（稱中頻fI）。并保持中頻信號是固定的（fI=fL-fC）。超外差接收機(jī)框圖優(yōu)點(diǎn)：將天線高頻信號降低為中頻信號（fI：不隨接收信號而變化，是固定的如：調(diào)幅—465kHz；調(diào)頻—10.7MHz；電視圖像—38MHz；電視伴音—31.5MHz。使接收電路中高頻放大器變成為中頻放大器，放大器的性能大大地提高。2．目前接收機(jī)廣泛采用“超外差技術(shù)”——即設(shè)計(jì)一個(gè)本振信號f43．混頻器——完成由高頻變成中頻的電路（常與本振器合二為一，稱“變頻器”）混頻器組成框圖：uc——高頻信號；uL——本振信號；非線性器件——混頻器，由二極管或三極管構(gòu)成；選頻電路——頻率變換后選出中頻信號uI。3．混頻器混頻器組成框圖：uc——高頻信號；uL——本振信號5

7-4-2混頻器分類——1）根據(jù)所用元件分：二極管混頻器；三極管混頻器；場效應(yīng)管混頻器等；2）電路結(jié)構(gòu)及工作特點(diǎn)分：單管混頻器；平衡混頻器；環(huán)形混頻器等。二極管混頻器特點(diǎn)——優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、噪聲低、組合頻率分量少等。用于高質(zhì)量的微波通信、雷達(dá)、測量等設(shè)備中缺點(diǎn)：變頻增益小于1。二極管混頻電路如圖：7-4-2混頻器分類——1）根據(jù)所用元件分：二極管混6uC——調(diào)幅波信號（載頻fC）uL——等幅本振信號（頻率fL），且fL>fc。uC——調(diào)幅波信號（載頻fC）7改進(jìn)型——單二極管混頻器的混頻干擾較大。1）平衡混頻器（兩只二極管）：可抑制組合頻率干擾2）環(huán)行混頻器（四只二極管）：進(jìn)一步抵消輸出電流中的組合頻率分量。如圖所示，VD1、VD2組成一個(gè)平衡混頻器，VD3、VD4組成另一個(gè)平衡混頻器。

二極管平衡混頻器

二極管環(huán)行混頻器改進(jìn)型——單二極管混頻器的混頻干擾較大。二極管平衡混頻器82.三極管混頻器優(yōu)點(diǎn)——具有較高的增益，廣泛用于中短波超外差接收機(jī)及測量儀器中。分類——根據(jù)高頻信號和本振信號的輸入方式不同，分四種基本電路形式如下：2.三極管混頻器優(yōu)點(diǎn)——具有較高的增益，廣泛用于中短波超9圖中：ug——輸入高頻調(diào)幅波；uL——本振信號（為高頻等幅振蕩）；LC并聯(lián)諧振回路——集電極負(fù)載（調(diào)諧于中頻fI），其作用是選出有用的中頻信號

fI＝fL－fC，濾除其它頻率分量。3.實(shí)用變頻電路（1）收音機(jī)混頻與本振電路V1等元件（上部）——構(gòu)成混頻器V2等元件（下部）——構(gòu)成本振圖中：ug——輸入高頻調(diào)幅波；3.實(shí)用變頻電路（1）收音機(jī)10

收音機(jī)中三極管混頻器收音機(jī)中三極管混頻器11（2）電視機(jī)中混頻電路電視機(jī)中的混頻電路（2）電視機(jī)中混頻電路電視機(jī)中的混頻電路127-4-3混頻器主要技術(shù)指標(biāo)——混頻器不同于電壓放大器，其主要目的是較好地完成混頻功能，評價(jià)指標(biāo)也不同1.混頻電壓增益——輸出中頻信號振幅UIm與輸入高頻信號振幅Ucm之比2.選擇性——混頻器對干擾信號的抑制能力。一般對混頻器的選擇性要求比較高。3.失真與干擾混頻失真——如果混頻器輸出中頻調(diào)幅信號包絡(luò)與輸入高頻調(diào)幅信號包絡(luò)不同，則表示信號產(chǎn)生了失真。干擾信號——在混頻過程中，由于非線性器件的特性還會產(chǎn)生一些除有用信號以外的干擾信號。7-4-3混頻器主要技術(shù)指標(biāo)——混頻器不同于電壓放大134.噪聲系數(shù)——由于混頻器處于接收機(jī)的前端，混頻自身內(nèi)部產(chǎn)生的噪聲對無線電整機(jī)噪聲系數(shù)影響較大，尤其是直接混頻式即無高放超外差接收機(jī)更是如此。希望混頻管的噪聲系數(shù)愈小愈好。7-4-4混頻干擾與失真1.組合頻率干擾分類——1）干擾哨聲；2）寄生通道干擾(1)干擾哨聲：由于非線性作用，在混頻器輸出端除有用中頻信號外，還存在許多諧波及組合頻率分量。經(jīng)放大后再輸入檢波電路。由于檢波器的非線性作用，接近fI的組合頻率分量將與中頻信號進(jìn)行差拍檢波而產(chǎn)生音頻信號，最終在揚(yáng)聲器中以“哨叫聲”的形式出現(xiàn),稱為干擾哨聲。4.噪聲系數(shù)——由于混頻器處于接收機(jī)的前端，混頻自身內(nèi)部產(chǎn)生14(2)寄生通道干擾：也稱“副波通道干擾”。由于接收機(jī)輸入端選擇性不夠理想，有部分干擾信號進(jìn)入混頻器，它是外來的干擾信號fn和本振信號fL作用產(chǎn)生的中頻信號。若干擾信號與本振信號作用產(chǎn)生頻率等于中頻fI，那么，中頻放大器對它是無法濾除的，直至檢波輸出在揚(yáng)聲器中發(fā)出干擾聲音。這類干擾，通常稱之為寄生通道干擾。寄生通道干擾中主要的是鏡像干擾和中頻干擾兩種。2.非線性失真——非線性失真，如包絡(luò)失真、強(qiáng)信號阻塞、交叉調(diào)制失真、互調(diào)失真及倒易混頻等。3.減小干擾及失真的措施——可采用兩方面的措施來減小干擾和非線性失真(2)寄生通道干擾：也稱“副波通道干擾”。由于接收機(jī)輸入端215(1)減小輸入混頻器的信號振幅：提高接收機(jī)天線回路及高頻放大器的濾波性能，并且適當(dāng)降低電壓增益。例如在調(diào)試調(diào)幅收音機(jī)時(shí)往往要降低收音機(jī)混頻級的電壓增益，以保證較好的混頻效果。對某些主要的干擾，可用專門濾波電路如下圖所示的電視接收機(jī)高頻頭高通濾波器，其截止頻率42.5MHZ。因電視V波段最低頻率為48.5MHZ，高通對電視信號傳輸無影響；但中頻為38MHZ，使高通有效地抑制來自天線的中頻干擾。(1)減小輸入混頻器的信號振幅：提高接收機(jī)天線回路及高頻16(2)合理選擇與調(diào)整混頻三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)對于混頻器來講，合理地選擇靜態(tài)工作點(diǎn)是十分重要的。根據(jù)二、三極管的轉(zhuǎn)移特性曲線可知，將集電極電流選在較低值時(shí)，這可使混頻管主要工作于特性曲線的二次方區(qū)域，以減小非線性高次方項(xiàng)干擾。一般IC=0.5～1mA，可以減少哨聲干擾及非線性失真。如在調(diào)試收音機(jī)時(shí)，若發(fā)現(xiàn)干擾哨聲，去調(diào)整混頻器的集電極直流電流是有效的，但這種措施對于削弱中頻干擾及鏡像干擾是無效的。(3)采用平衡混頻器和模擬乘法器混頻器電路平衡混頻器和模擬乘法器混頻器電路的抗干擾能力較強(qiáng)，可有效地抑制各種干擾。另外，在混頻器輸出端與中放輸入端之間，有時(shí)還可采用專門的吸收回路，來抑制中頻及鏡像干擾信號。(2)合理選擇與調(diào)整混頻三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)17復(fù)習(xí)與提問：1.檢波原理2.常用檢波電路有哪些?思考題：