multisim仿真教程混频器电路.ppt

6.7 混频器电路,在保持调制类型和调制参数不变的情况下，将输入已调波的载频 变为中频的过程称为混频。即：(6.7.1)实际上从频谱而言，混频的作用是不失真地将输入已调信号的频谱从S搬移到 位置上。因此，混频电路也是一种频谱搬移电路。,6.7.1 混频器特性与仿真,以普通调幅波(AM)为例说明上述的混频过程。输入信号为：(6.7.2)本地振荡信号(6.7.3),当 时，乘法器的输出为：,(6.7.4),式中 为所需的中频分量；则是无用分量。可以从中心频率为 的 带通滤波器滤除无用分量取出有用分量，即实现了混频作用。其电路模型和频谱如图6.7.1所示。,实际的混频器有晶体二极管平衡和环路混频电路，晶体三极管混频电路和模拟乘法器混频电路。由于模拟乘法器构成的混频器其输出电压中不包含信号频率分量，从而降低了对带通滤波器的要求。用带通滤波器取出差频 即可得混频输出。,图6.7.1 混频电路的电路模型和频谱,用乘法器组成的普通调幅波(AM)调制与混频电路如图6.7.2（a）所示。调制器输出信号us经过乘法器和带通滤波器组成的混频电路，输出波形如图6.7.2（c）所示，比较图6.7.2（b）和图6.7.2（c），可以看到载波频率已经降低。,(a)普通调幅波(AM)调制与混频电路,调制信号,调制器输出,(b)普通调幅波(AM)调制输出波形,调制信号,混频器输出,(c)普通调幅波(AM)混频电路输出波形图普通调幅波(AM)调制/混频电路和输出波形,6.7.2 混频器频谱分析,用乘法器组成的混频电路如图6.7.3所示，设射频输入频率fR为2.45GHz，本机振荡器频率fL为2.21GHz，混频后输出中频fI为240MHz。按图6.7.3连接好仿真电路，点击频谱分析仪，进行参数设置：,（1）在Span Control区中：选择Set Span，频率范围由Frequency区域设定。频率范围可设定为04GHz。,（2）在Frequency区中：在Span栏设定频率范围，3GHz。在start栏设定起始频率，1Hz。在Center栏设定中心频率，1.5GHz。在End栏设定终止频率，3GHz。,（3）在Amplitude区中：当选择dB时，纵坐标刻度单位为dB。当选择dBm时，纵坐标刻度单位为dBm。当选择Lin时，纵坐标刻度单位为线性V/Div。（4）在Resolution Frequency区中可以设定频率分辨率，即能够分辨的最小谱线间隔。,(5）在Controls区中：当选择Start时，启动分析。当选择Stop时，停止分析。（6）当选择trigger Set时，选择触发源是Internal（内部触发）还是External（外部触发），选择触发模式是Continue（连续触发）还是Single（单次触发）。,点击启动按纽，频谱图显示在频谱分析仪面板左侧的窗口中，移动游标可以读取所显示的频谱参数，每点的数据显示在面板右侧下部的数字显示区域中。,（a）用乘法器组成的混频电路,（b）频谱分析仪参数设置与分析,移动游标,读取数据,（c）频谱分析仪读取数据图6.7.3混频器的频谱分析,