Како помножити РФ сигнале без множитеља: Пребацивање миксера

10000 рублей. Куда вложить небольшие деньги. Куда инвестировать деньги в 2018 году? (Март 2019).

Anonim

Како помножити РФ сигнале без множитеља: Пребацивање миксера


Овај чланак представља важну технику која се користи за обављање фреквентног мешања у модерним РФ круговима.

Миксер је основна компонента у РФ склопу. РФ миксер (за разлику од аудио миксера) врши математичко множење, чији ефекат је превођење фреквенције. Миксер "довнцонверсион" односи се на миксер који је уграђен у РФ пријемник и користи се за пребацивање примљених сигнала на басебанд или међупросторне фреквенције.

Ово је савршено једноставно све док останемо у математичком подручју. Погледајте идентитете тригона и видећете тачно шта се дешава када помножите два синусоида. Међутим, електроника се генерално примењује преко кола, а не формуле, а то значи да нам је потребан мултипликаторски круг. Прецизније, потребно нам је коло које врши множење на високим (можда изузетно високим) фреквенцијама.

Аналогни миксер

Могуће је дизајнирати круг који прихвата два аналогна улаза и производи излазни сигнал који одговара производу улаза. Они се граде око диода или транзистора и искористе мултипликативне везе које су инхерентне карактеристике ових уређаја. Ја мислим на ове уређаје као "аналогне" миксере да нагласим чињеницу да умножавање не укључује операцију дигиталног преклопа.

Овај аналогни приступ мешању је пријатно интуитиван. Нажалост, модерни РФ пријемници често усвајају мање-интуитивни дигитални / прекидачки приступ као средство за смањење потрошње енергије. Аналогни миксери нису ништа бескорисни, а верзије засноване на диодама су вриједне у врло високим фреквенцијским системима гдје би перформансе биле угрожене због неизбјежних ограничења пропусног опсега које приказују БЈТ и ФЕТс. Без обзира на то, "дигитални" миксери за смањење конверзије или "пребацивање" или (у одређеним имплементацијама) "миксери који се тренутно мењају" - се широко користе у данашњим РФ системима, а самим тим и добра идеја да схвате шта су и како раде .

Прекидач миксера

Прва концептуална препрека која је представљена прекидачем је локални осцилатор (ЛО) сигнал. То је квадратни талас (или, ако је то синусни талас, миксер га третира као да је то квадратни талас). Што се мене тиче, ово је неопростиво. У мојој визији света, РФ је апогее аналогних електроника-синусоида свуда где изгледате, добронамјерне математичке везе … чак и дигитални подаци се преносе помоћу аналогних таласних облика. Једном када прихватите чињеницу да овакав преклопни миксер омогућава сламање дигиталног сигнала у глатко различитом свијету РФ-а, онда се морамо супротставити чињеници да је укључивање / искључивање начин размножавања.

Следећи дијаграм представља најосновнију манифестацију конверзионог миксера.

У овом тренутку се вероватно питате зашто ћемо желети да избацимо умножавање са свим овим хармоничним компонентама, али хармоничну енергију се може потиснути филтрирањем, а испоставља се да у многим случајевима хармонике су мање проблематичне од недостатака представљених од стране решење засновано на аналогном миксеру.

Да ли ово заиста функционише?

Погледајмо пример. Ево ЛТспице кола: