第四章振幅调制、解调与混频电路心 42相乘器电路 由4.1节知,实现频谱搬移功能的最基本电路是 乘法器。 但实际使用的乘法器多利用非线性器件构成的。 我们的任务是找出非线性器件的相乘功能项,以实现 频谱搬移的要求。 例,如i=an+a1y+a2,y2+a2y3+… 若ν=vs+v1,在电流展开式中,能产生vs×吃L 项的只能在a12项中的交叉项中产生。因此,对于
4.2 相乘器电路 由 4.1 节知,实现频谱搬移功能的最基本电路是 乘法器。 但实际使用的乘法器多利用非线性器件构成的。 我们的任务是找出非线性器件的相乘功能项,以实现 频谱搬移的要求。 例,如 = + + + + 3 3 2 0 1 2 i a a v a v a v 若 ,在电流展开式中,能产生 项的只能在 项中的交叉项中产生。因此,对于 S L v = v + v S L v v 2 2 a v
今黑四章振幅调制、调与混频电蹈 任何非线性器件,为完成上述功能,我们最关心的是 这一项,它在频谱搬移中起决定性的作用 本节内容: 1非线性器件的相乘作用及其特性; 2.双差分对平衡调制器和模拟相乘器; 3.大动态范围平衡调制器AD630; 4.二极管双平衡混频器
任何非线性器件,为完成上述功能,我们最关心的是 这一项,它在频谱搬移中起决定性的作用。 1.非线性器件的相乘作用及其特性; 本节内容: 2.双差分对平衡调制器和模拟相乘器; 3.大动态范围平衡调制器AD630; 4.二极管双平衡混频器
今第四章振幅调制、解调与混频电路 由泰勒级数 (n) f(x)=f(x0)+f(x0)x-x0)+ f(x0) (r-r 2 令x=1+"1+", i=f(v)在Q点的展开式为: i=ao+a1(1+v2)+a2(v1+v2)2+…+an(V1+v2)2+ an, (v+v,) (4-2-2
= + + + + ++ + + n n i a a (v v ) a (v v ) a (v v ) 1 2 2 0 1 1 2 2 1 2 (4-2-2) 由泰勒级数 n n x x n f x x x f x f x f x f x x x ( ) ! ( ) ( ) 2! ( ) ( ) ( ) ( )( ) 0 0 ( ) 2 0 0 0 0 0 − + + − = + − + 令 x = VQ + v1 + v2 , i = f (v) 在Q点的展开式为: = = + 0 1 2 ( ) n n n a v v
今黑四章振幅调制、调与混频电蹈 式中,0,a1,…,an由下列通式表示 1d”f()/(VQ) (4-2-3) nl dyn 由二项式定理, 1 所以 o m(n-m) i=∑a11+n)=∑∑一 -v v2)a 0 m! (n-m) ∑∑ n-m E0 m0 m! (n-m) (4-2-4)
式中, a0 , a1 ,…, an 由下列通式表示 ! ( ) d d ( ) ! 1 Q ( ) Q n f V v f v n a n n v V n n = = = (4-2-3) 由二项式定理, = − − + = n m n m m n n a v v m n m n v v 0 1 2 1 2 !( )! ! ( ) 所以 = = − = = − = − = − = + = n n n m n m m n n n n m n m m n n n a v v m n m n v v a m n m n i a v v 0 0 1 2 0 0 1 2 0 1 2 !( )! ! ) !( )! ! ( ) ( (4-2-4)
今第四章振幅调制、解调与混频电路 可见,当两个输入电压同时作用下,器件响应电流中 (1)出现了两个电压的相乘项2a2n1v2 m=1,n=2时的展开式出现。 (2)高阶相乘项(m≠1,n≠2)。 故,非线性器件的相乘作用不理想,需采取措施减 少这些无用相乘项。 设n=VmC0sat,2= V COSO2t,将它们代入 (4-2-4)式,并进行三角函数变换,可知该非线性器件的 输出电流i中包含有下列通式表示的众多组合频率电流 分量:
(1)出现了两个电压的相乘项 m = 1,n = 2 2 2 1 2 a v v (2)高阶相乘项( ) m 1,n 2 。 设 ,将它们代入 (4-2-4)式,并进行三角函数变换,可知该非线性器件的 输出电流 i 中包含有下列通式表示的众多组合频率电流 分量: v V t v V t 1 1 m 1 2 2 m 2 = cos , = cos 可见,当两个输入电压同时作用下,器件响应电流中 时的展开式出现。 故,非线性器件的相乘作用不理想,需采取措施减 少这些无用相乘项