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混频器在对讲机里的作用你明白吗?(上)

发布者:易达瑞康 发布时间:2019年04月12日标签: 563人浏览过

    对讲机在日常生活中给大家带来大的便利,对于对讲机转换信道时的工作原理估计一般的使用者不会有太多的了解,就来聊聊混频器在对讲机里的作用:

    变频(或混频),是将信号频率由一个量值变换为另一个量值的过程。具有这种功能的电路称为变频器(或混频器)。

    混频器主要用于频谱的线性搬移,以获得想要的中频信号,混频器性能的优劣对接收机抗干扰能力的强弱有着重要影响;混频器的主要电性能指标有变频增益/损耗、1dB压缩点(P1dB)、三阶互调(IM3);模拟对讲机常用的一中频混频器有场效应管混频器(有源)和二极管双平衡混频器(无源)两种。

对讲机变频混频

    场效应管混频器

    ADS仿真设置及仿真结果:

    由于没有场效应管3sk318的ADS模型,仿真的结果与实际测试结果差异较大,输出匹配电路是按照45.05MHz的中频频率进行匹配的,中频频率改变时,相应的输出匹配电路参数也应作相应更改。

    设计说明:

    场效应管的伏安特性近似于平方律特性,即输出分量以输入分量的和的平方项为主,所以可以得到较少的输入信号的组合频率分量,从而可以改善接收机的抗干扰能力;场效应管混频器的设计主要考虑以下几个因素:

    混频管的选择

    混频管的选择需要考虑几个关键指标,即射频增益、噪声系数、1dB压缩点P1dB、三阶截获点OIP3;

对讲机IP3三阶拦截点

    工作点的设置

    合适的直流工作点可以使混频管工作在性能优的区域,工作点的设置要结合输入信号的强度、放大管本身的特性曲线综合来考虑,一般应尽量使放大管在一个较宽的范围内工作在线性区;

    输入输出阻抗匹配

    对混频器而言,输入匹配是射频匹配、输出匹配是中频匹配,输入匹配要考虑优噪声系数匹配,输出匹配考虑功率匹配;

    本振信号的限制

    本振信号太强,会降低混频器的动态范围,太弱,会降低输出信噪比进而影响接收灵敏度,一般设置在 -10 – 0dBm之间;本振信号的谐波会跟外来干扰信号混频产生中频干扰,所以本振信号在接入混频器之前应采用低通滤波器对谐波进行抑制。

对讲机本振

    电性能指标范围说明

    ❶  输入输出阻抗    

    输入阻抗 :对应于厂商提供的放大管的小噪声系数对应的输入反射系数    

    输出阻抗 :50 Ohm 

    ❷ 变频增益    5 — 15dB

    ❸ 输出1dB压缩点(P1dB)≥ -10dBm

    ❹ 输出三阶截获点(OIP3)≥ 0dBm 


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