清华大学：《通信电路原理》教学资源（PPT课件）射频通信电路 第2章 微波混频器 §2.4.3 桥式混频器（环形混频器、双平衡混频器）§2.4.4 镜频抑制与镜频回收混频器 §2.5 谐波混频器 §2.6 混频器的数值分析法 §2.7 混频器噪声系数 §2.8 上变频器

§2.43桥式混频器(环形混频器、双平衡混频器) (书§2.4.4) f 频带宽:0.01~2GHz,1~26GHz 隔离度好:管芯一致,结构对称 谐波干扰少:no1+mos,n和m为偶数的不存在 只剩四分之一组合频率,其余在环内。 动态范围:比单平衡混频器大3dB,比单管混频器大6dB (自学书p.76-79)

1 §2.4.3 桥式混频器(环形混频器、双平衡混频器) • 频带宽：0.01~2GHz，1~26GHz • 隔离度好：管芯一致, 结构对称 • 谐波干扰少：nL  m S ，n和m为偶数的不存在 只剩四分之一组合频率，其余在环内。 • 动态范围：比单平衡混频器大3dB，比单管混频器大6dB。 if f fS fL (书§2.4.4) (自学书pp.76-79)

§2.4.4镜频抑制与镜频回收混频器(书§2.4.5) 假设M1与M2为具f 有完全相同特性的 B 混频器 f M1混频器 S 信号"1(=sco(o-2 中频:o=os-o1 本振v2()=Vcos(o2 镜频:01=201-0s 电导8(0)=80+2∑8nC0sm(O1 中频 in()=g,s cosl(ot22 2= cosO, 镜频40=82s20-2)242)=8o22-y-2

2 §2.4.4 镜频抑制与镜频回收混频器 (书§2.4.5) ) 2 ( ) cos( 1  vS t =VS S t − ) 2 ( ) cos( 1  vL t =VL L t −   = = + − 1 1 0 ) 2 ( ) 2 cos ( n n L g t g g n t   i t g V t t g V t i f S S L S i f     )] cos 2 ) ( 2 ( ) cos[( 1 = 1 − − − = 1 ] 2 )] cos[(2 ) 2 ) ( 2 ( ) cos[2( 1 2 2       i i t = g VS L t − − S t − = g VS L − S t − M1混频器 信号 本振 电导 中频 镜频 假设M1与M2为具 有完全相同特性的 混频器 S > L 中频：if = S - L 镜频：i = 2L - S if f L f S f A 2  2  2  2  M1 M2 B C

丌 B M2混频器 f vs2(t)=vs cos(ast VI2(t)=v, cos o,t g2(1)=g0+2∑ gn cosmo,t 丌 n2(t)=g1sc0s(01 i,2(t)=gIs cos[20, t-(ost-o)=82 s cos((L0L OS)(+3

3 M2混频器 ) 2 ( ) cos( 2  vS t =VS S t − v t V t L L L ( ) cos 2 =   = = + 1 2 0 ( ) 2 cos n n L g t g g n t ) 2 ( ) cos( 2 1  i i f t = g VS i f t − ] 2 )] cos[(2 ) 2 ( ) cos[2 ( 2 2 2     i i t = g VS L t − S t − = g VS L − S t + if f L f S f A 2  2  2  2  M1 M2 B C

J∫s B f 结论: 1.输出中频(B面) M1的中频移相π/2 ()=8s cos(out 2 (1) M2的中频不移相()= gs cos(on1-x (2) 叠加有输出 2.镜频(A面) A点M1镜频1(0)=82sCos(2O1-O) (3) A点M2镜频2(1)=g2 ys cos(2O1-Os)+ (4) 相位差π,相互抵消。A是镜频短路点

4 结论: 1. 输出中频（B面） M1的中频 移相/2 （1） M2的中频不移相 （2） 叠加有输出 2. 镜频（A面） A点M1镜频 （3） A点M2镜频 （4） 相位差，相互抵消。A是镜频短路点) 2 ( ) cos( 1 1  i if t = g VS if t − ) 2 ( ) cos( 2 1  i if t = g VS if t − ] 2 2 ( ) cos[(2 ) 1 2   i t = g VS L −S t − − ] 2 2 ( ) cos[(2 ) 2 2   i t = g VS L −S t + − if f L f S f A 2  2  2  2  M1 M2 B C

Jfs B 3.镜频回收 M1镜频移相π,到M2端口 12(1)=VcoS[(0,t-)-]=Vcos(0t+ 在M2内混成中频 lin(t)=8 cos[o, t-(o, t+0)]=gV cos(Oj 2 (6) (6)和(1)相位一致,叠加输出 4.外镜频抑制 M1的外来镜频 Vn1()=vcos(/、x (7) M1本振 Nur()-I coS(O, t (8) M1的中频i1()=8Vcos(O21-2)-(o1-2)=g1 coS Oif1(9)

5 3. 镜频回收 M1镜频移相，到M2端口 （5） 在M2内混成中频 （6） （6）和（1）相位一致，叠加输出 4. 外镜频抑制 M1的外来镜频 （7） M1本振 （8） M1的中频 （9） ) 2 ) ] cos( 2 ( ) cos[( 1 2     Vi → t = Vi i t − − = Vi i t + ) 2 )] cos( 2 ( ) cos[ ( 2 1 1    i i f t = g Vi L t − i t + = g Vi i f t − ) 2 ( ) cos( ' ' ' 1  vi t = vi i t − ) 2 ( ) cos( 1  vL t = vL L t − if f L f S f A 2  2  2  2  M1 M2 B C i t g V t t g V t i f i L i i i f     )] cos 2 ) ( 2 ( ) cos[( ' 1 ' ' 1 ' 1 = − − − =