Co to jest mikser częstotliwości?

Mikser częstotliwości jest nieliniowym lub mnożącym obwodem elektrycznym, który jest w stanie wytwarzać ciągłe częstotliwości sum i różnice dwóch lub więcej sygnałów wejściowych.Urządzenie jest szeroko stosowane w nadajnikach i odbiornikach telekomunikacyjnych.Produkty matematyczne sygnałów sinusoidalnych mają addytywne i odejmujące efekty na powstałe częstotliwości.Na przykład we wspólnym odbiorniku superheterodyny wejściowe miksera częstotliwości są sygnałem częstotliwości radiowej (RF), który jest przychodzący, a sygnał lokalnego oscylatora (LO) oraz wynikową sumą lub różnicą dwóch wejść jest częstotliwość pośrednia (if).Oprócz częstotliwości sum i różnic, istnieją inne wyniki w mniejszych amplitudach, w tym harmoniczne o wyższej częstotliwości lub wyższym rzędu.

Korzystanie z etapów wzmacniacza IF upraszcza pierwsze etapy wzmacniacza RF odbiornika.Zwykle tylko jeden etap front-end musi być dostrajany w opasce odbiorczej.Reszta wzmacniaczy RF po mikserze częstotliwości są dostrojone tylko do IF.Specjalny mikser zwany mikserem subharmonicznym może wprowadzić częstotliwość LO, która jest o połowę wymaganej częstotliwości, przejść przez urządzenie nieliniowe i skutecznie generuje LO przy dwukrotności pierwotnej częstotliwości.

Gdy zastosowano rurki próżniowe lub triody, siatkę międzykatoda i anoda były w stanie kontrolować przepływ elektronów.Zgodnie z właściwym projektem trioda była w stanie wzmocnić sygnały RF i oscylować, biorąc pod uwagę odpowiednie pasywne obwody zbiorników, jako odniesienie do częstotliwości.Triode został opracowany tak, aby mieć więcej niż jedną siatkę kontrolną.Na początku XX wieku konwerter pentagrid zastosowano jako mikser częstotliwości, w którym triode z czterema dodatkowymi siatkami wykonał funkcje wzmacniacza, oscylatora i miksera, co powoduje, że odbiornik odbiorników umożliwia użycie transformatoróworaz konfiguracja diod mostu w celu wytworzenia pożądanego mnożenia komunikatu i częstotliwości nośnej.Rezultatem jest widmo częstotliwości, a komunikat jest przesunięty na wyższą częstotliwość o ilość równą częstotliwości nośnej.Po stronie odbiornika detektor produktu może być używany do wprowadzenia modulowanego nośnika i częstotliwości odniesienia nośnika w celu odzyskania oryginalnego komunikatu.

Komórka Gilberta jest dwubiegunowym obwodem tranzystorowym, który wykorzystuje bieżący wzmocnienie bipolarnego sprzężonego z bezpośrednim sprzętem bipolarnym.Etapy wygenerowania wymaganego mnożenia analogowego w celu wytworzenia wyjść miksera częstotliwości.Pierwszy sygnał wejściowy jest podawany do terminali podstawowych dwóch tranzystorów działających jako para zróżnicowana, podczas gdy drugie wejście jest podawane do terminali podstawowych dwóch różnicowych par tranzystorów z emiterami, które zapewniają prądy kolektora dla pary różnicowej dla pierwszego wejściasygnał.Powstałe wyjście jest dostępne u kolekcjonerów par różnicowych dla drugiego sygnału wejściowego.

Mikser częstotliwości może również działać jako mnożnik częstotliwości.Jeśli ten sam sygnał jest przekazywany do wejścia miksera częstotliwości, częstotliwości wyjściowe obejmują mnożniki liczb całkowitych częstotliwości wejściowej.Druga i trzecia harmoniczne będą dostępne na wyjściu, a druga harmoniczna ma wyższy poziom niż trzecia harmoniczna.