搅拌机平衡法。方案、说明

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无线电电子与电气工程百科全书 / 业余无线电设备的结。混频器、变频器

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接收器和收发器最关键的组件之一是混频器。接收器的灵敏度和动态范围以及传输模式中对载波和其他杂散发射的抑制取决于其工作的质量[1]。

在通信设备中，双平衡混频器 (DBS) 最常用于硅二极管或具有肖特基势垒的二极管。

对于星展银行来说，一个重要的特征是平衡程度，即载体抑制。作者进行的研究表明，通过仔细平衡 DBS，可以提高灵敏度并扩大动态范围。在这方面，作者开发并测试了一种新的电路解决方案，它允许：

- 增加 20 dB 或更多，以增加 RF 范围的低频（f<2 MHz）的载波抑制水平；

- 在平衡过程中，保持混频器端口的初始阻抗，包括那些载波频率发生显着变化的端口（在 0,1 ... 30 MHz 或更大范围内）。

使用所提出的电路解决方案还可以增加接收模式下的灵敏度和动态范围。

让我们更详细地考虑平衡收发器混频器的过程。 DBS的主要方案如图1所示。 30.这种电路不包含额外的平衡元件，并且由于二极管特性的不一致，通常即使在低于10MHz的频率下也不允许获得超过10dB的载波抑制。在频率高于 30 MHz 时，载波抑制会降低。然而，XNUMX dB 的载波抑制还不够。

搅拌机平衡法
Ris.1

图 2 显示了带有平衡电容器的 DBS 示意图。电容器的连接点由最大载流子抑制经验确定。在这种情况下，可以将载波抑制 40 ... 50 dB。这样的载波抑制值对于通信设备来说已经是可以接受的了。

搅拌机平衡法
Ris.2

但是，该电路无法在足够低的频率（0,5 ... 2 MHz）下很好地平衡混频器。为了消除平衡电路的这个缺点，引入了一个额外的平衡电阻器（图 3）。但是这个方案也有缺点。其中最重要的是引入平衡电阻时混频器输入阻抗的显着变化。为了尽量减少混频器电阻的变化，需要使用无感低阻电阻。

搅拌机平衡法
Ris.3

作者提出了一种新的基于代入法的简单平衡方法[2]。该方案（图 4）结合了上述方案（图 2 和图 3）的优点。这使得可以在任何频率上很好地平衡混频器。在这种情况下，在平衡过程中，电阻变化远小于图 3 中的电路。我们根据经验选择电容器的电容和电阻器的电阻。然而，当载波频率发生显着变化时，例如在多频带收发器的第一个混频器中，这种方案并不能消除混频器平衡的恶化。

搅拌机平衡法
Ris.4

为了在载波频率在非常宽的范围内变化时最大可能且均匀地抑制载波，将在改变范围时切换的平衡元件引入到混频器中。这种方案的一个变体如图 5 所示。

搅拌机平衡法
Ris.5

在这里，需要射频开关，这是它的缺点。图 6 所示的电路没有这个缺点。

图 6 中的电路允许产生和保持 DBS 的高度平衡，即使当载波频率在整个 HF 频带内调谐时也是如此。

搅拌机平衡法
Ris.6

所提出的 DBS 电路设计在作者的多频段收发器设计中得到了很好的证明。

文学

1. Artemenko V.关于建立直接转换接收器和收发器/ Radioamator的方法。 - 1995. - N6。 - 第 24 - 25 页。
2. Bagdasaryan G. 关于 LC 发生器/收音机的频率调谐。 1994 年第 7 期，C.37。

作者：V. Artemenko (UT5UDJ)，基辅；出版物：N. Bolshakov，rf.atnn.ru

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