当前位置:文档之家› 高频第6章混频器原理与组合频率干扰(4)(课堂PPT)

高频第6章混频器原理与组合频率干扰(4)(课堂PPT)


已调幅波
u s U s ( 1 m c o s t) c o sC t
本地振荡
uLULcosLt
3
.
◆ 混频后得到固定的中频,可降低接收机的成本。理由:
① 一个接收机,需能接收多个不同载频、不同距离的无线电信号;
它必须做成多波段接收机,每个波段覆盖一个小的频率范围,
所以,接收机覆盖的频谱范围应该很宽。
条件:fpfLqfsfI ,当p=1,q=2时: 组合频率:f 1 3 9 7 2 9 3 进2 = 入4 6 中7 K 放H 进z 行放大,
并进入检波器,差拍检波后,产生2KHz干扰哨声。
◆ 显然,可推得:为了防止有用信号与中频的n次谐波产生
20~20KHz的干扰哨声,在 n 次谐波的附近,有用信号
将此式代入上两式,有:
fS
p 1 q p
fI
即:当有用信号的频率接近中频的整数倍时,可产生干扰哨声。
∴ 在设计发射电台时,要防止使用满足该式的有用信号频率。
12
.
例1:设fS 932,KHz fI 。465KHz
◆ 因为 2×465=930KHz≈ 930KHz,所以会产生组合频率干扰。 其本振频率 fL= 932+465=1397KHz。根据造成本振频率干扰的
∴ 电流 i 与已调波电压 u 的调制规律是完全相同的,不同的只
是载波频率,从而完成了变频作用。
5
.
三、混频器的主要技术指标(P207)
◆ 混频增益(包括电压增益和功率增益 )
电压增益:输出中频电压振幅UI与输入高频电压振幅Us之比 。
Auc
U U
I s
功率增益:输出中频信号功率PI与输入高频信号功率PS之比。
fpfLqfsfI
p q称为2二阶组合频率干扰,
率干扰,类推。
11
p称为q三阶3组合频
.
fpfLqfsfI 式包括四种情况: fpfLqfsfI 不可能情况,fL fs FI fpfLqfsfI
fpfLqfsfI
fpfLqfsfI 不可能情况, fL fs FI
所以只两种情况成立,又 fI fL fC fL fC fI fS fI
代入上式,则有:
i b 0 b 1 u b 2 [U s2 (1 m c o s t)2c o s2 C t U L 2c o s2 L t 2 U s U L (1 m c o s t)c o sL tc o sC t]
经中心频率为 I LC 的带通滤波器后,就能取出中频成分:
b 2 U s U L ( 1 m c o s t )c o s (L C ) t
的频率应满足: fSnfI20KH z 和 fSnfI20KH z
3.抑制措施:将接收机的中频选在接收机频段外。
如:中频段广播收音机的接收频率为550-1605KHz, 而中频为465KHz。
13
.
二、组合副波道干扰(与两个电台有关)
现象:干扰信号与有用信号本振频率的组合频率接近中频, 该频率与中频差拍检波调的相互关系 ◆ 都是三端口网络,两个输入端,一个输出端,使用同样的电 子器件(高电平调幅与包络检波除外)。 ◆ 同属频谱的线性搬移电路,但并不改变已调波的频谱结构, 只是改变了中心频率(注意,变频前后,上、下边频的位置 交换了)。 ◆ 但由于频谱搬移的位置不同,其功能也就完全不同。
第二伴音中频: 6.5MHZ
图像中频: 38MHZ
∴ 中频的使用,可使不同波段内的微弱信号得到足够的增益,
并提高对有用信号的选择性。
4
.
二、混频电路的工作原理
任何含有平方项特性的非线性器件,都可以完成变频作用。
为简单,设输入到混频器的两个信号都是正弦波,且混频器
的伏安特性为: ib0b1ub2u2 将 v u s u L U s ( 1 m c o s t ) c o s C t U L c o s L t
8
.
9
.
6.4 混频器中的干扰
◆ 混频器是接收机的各级电路中产生干扰最多的一级 。 ◆ 输入混频器的信号有:有用信号 fs(载波频率为fC)、
本振信号 fL、干扰信号 fn。这些信号中,两两之间, 或三者之间组合,会产生各种干扰信号。这些干扰相当 严重,必须克服它们。
10
.
一、组合频率干扰(仅与本身电台有关)
现象:有用信号与自身本振的组合频率接近中频,该频率与 中频差拍检波,形成音频,产生干扰哨声。
注意:该干扰只与本身电台有关,是自己对自己造成的干扰。
1.有用信号与本振的组合频率
设有用信号频率为 f s(对应载波频率为fc),本
振频率为 ,f L 则其组合频率可表示为:
fpfLqfs
2. 造成干扰的条件:
( N F ) 1 2 n N F 1 N K F 2 P m 1 1 K N P m F 1 3 K P 1 m 2 K P m 1 N F n K P 1 m (n 1 )
◆ 失真:代表混频器非线性的伏安特性的幂级数项数越高,干扰 就越多,非线性失真就越严重,可采用平方律器件或模拟乘法 器。
无线电信号的发射
1
.
无线电信号的接收
2
.
6.4 混 频
一、混频电路的组成
◆ 由混频器和本地振荡器两部分组成,是一种差频器件。
◆ 把接收到的高频信号经过变为一个固定的中频fI,并保持原
高频信号的特性(如调幅规律)不变。一般地: fI fL fC
例如,AM调幅收音机中,变频就是将载波频率为 535- 1605KHz的高频已调信号变成中频为465KHz的已调幅信号。
② 在宽的频带内,放大器很难做到增益的平坦性。
③ 若将不同频道的信号变频到一个固定的频点(中频)上,增
益好控制;接收机在接收不同频率的信号时,可使用相同的
器件,降低成本。
④ 中频处理技术相当成熟,有利于电路的标准化,适应大规模
生产。注:调幅收音机中频:465KHZ
调频收音机中频:10.7MHZ
电视机第一伴音中频: 31.5MHZ
A pc
PI Ps
6
.
◆ 选择性:接收有用信号,排除干扰信号的能力。 主要是指:在满足通频带要求的前提下,排除邻近信道干扰的 能力,取决于中频滤波网络的选频特性。
◆ 噪声系数 :混频器位处接收机前端电路,其噪声系数对整 机的噪声系数影响极大;因此,要尽量降低混频器的噪声 系数。措施:① 使用低噪声器件; ②采用模拟乘法器或具 有平方律特性的非线性器件。
相关主题