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混频器可称为“变频器”或“频率转换器”。它将输入信号的频率转换成另一个频率。 混频器的原理非常简单，如下图所示。 如您所见，它有两个输入端口，两个信号(大多数情况下具有不同的频率)进来并产生一个输出信号，该输出信号是由两个输入信号相乘产生的。这意味着混频器只是一个将两个输入信号相乘的分量。如果你把两个频率不同的信号相乘，它会产生一个两个频率的复合信号，一个是两个输入频率的和，另一个是两个频率的差。这是物理学定律。)我不知道你的情况。在我们的课程中，我记得我们在高中物理课上学过这个原则。 在大多数实际应用中，混频器的一个输入端口用于RF输入，另一个端口用于本地osciallator，如下图所示。作为相乘(混合)的结果，你会得到一个频率，它的频率比两个输入都低。实际上你会得到两个频率的输出,一个是频率低于两个输入(由两个输入频率的差异),另一个是更高的频率比两个输入(由两个输入频率之和),但在大多数情况下,我们使用低频部分和过滤(删除)频率越高的产品。 根据这个原理，通过改变LO的频率，你可以把输入的RF频率改变成任何你想要的频率(至少在理论上)，这是混频器的主要功能。 现在让我们从数学的角度来考虑混频器的原理。不要惊慌，这只是一个高中数学:)。正如我上面所描述的，混频器所做的就是将两个信号相乘。如果我们假设有两个信号分别用a cos(2 f1 t)和b cos(2 f2 t)表示，这两个正弦函数的乘法会产生另一个具有两个频率分量的正弦函数，如下图所示。 如果你在时域和频域绘制混频器的输入和输出，你会得到如下图。 理想与实际混频器 像任何其他组件，混频器以及，将有一些差距之间的理想行为和实际设备。如果你是混合器的开发/设计人员，你的工作是改进性能，使之接近理想性能;如果你只是组件的用户，你的工作是找出最适合你要求的设备。 稍后我将放置一些图来显示理想混合器和实际混合器之间的差异。我试着找到测量结果很差的混频器，但我没有得到它。会有很多丑陋的设备，但是很难找到这些丑陋设备的详细测量结果-:) 现在让我们来想想，什么样的因素涉及到产生非理想行为的混合器。最常见的因素如下所示，这些都是所有设计师和用户想要摆脱的因素。这里所示的因数是由直接到达其它端口的信号分量产生的，而不需要经过混频器的操作过程。 RF馈通:这是由射频输入信号的分量直接到达中频(输出)端口而不经过混频器的操作块产生的。 LO馈通:这是由LO信号的分量直接到达IF(输出)端口而不经过混频器的操作块产生的。 RF漏损的LO:这是由LO信号不经过混频器的操作块而直接到达RF输入端口所产生的。 当然，这种因素越少，混音效果就越好。 实际混合器还有一个不同于理想情况的方面。这就是输出功率。如图上方混频器的数学模型所示，在理想情况下，混频器的输出功率是两个输入功率(i。e, ab/2)，但实际上输出功率小于理论值。如果你观察射频输入的功率，输出功率(中频功率)往往比射频输入功率低。混频器的射频输入功率和中频输出功率之间的差异称为“转换损耗”。 什么会导致混频器的转换损耗?这主要是因为混频器也有非线性的工作区域，正如我们在放大器中看到的。随着混频器射频输入功率深入非线性工作区域，转换损耗增大。 |
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