Hva er en frekvensmikser?

En frekvensmikser er en ikke -lineær eller multiplikator elektrisk krets som er i stand til å produsere kontinuerlige sum og forskjellsfrekvenser for to eller flere inngangssignaler.Enheten er mye brukt i telekommunikasjonssendere og mottakere.De matematiske produktene av sinusformede signaler har additive og subtraktive effekter på de resulterende frekvensene.I den vanlige Superheterodyne -mottakeren, for eksempel, er frekvensmikserinngangene radiofrekvens (RF) -signalet som er innkommende og det lokale oscillatoren (LO) -signalet og den resulterende summen eller forskjellen på de to inngangene er mellomfrekvensen (IF).Foruten summen og forskjellsfrekvensene, er det andre utganger i mindre amplituder inkludert harmonikk med høyere frekvens eller høyere orden.

Å bruke IF -forsterkerstadiene forenkler de første RF -forsterkerstadiene til mottakeren.Vanligvis er det bare en front-end-trinn som må være avstemt på tvers av mottakerbåndet.Resten av RF -forsterkerne etter frekvensmikseren er bare innstilt til IF.En spesiell mikser kalt en subharmonisk mikser kan legge inn en LO -frekvens som er halvparten av den nødvendige frekvensen, passerer gjennom en ikke -lineær enhet, og genererer effektivt en LO på det dobbelte av den opprinnelige frekvensen.

Når vakuumrør eller trioder ble brukt, et rutenett mellom deKatode og anoden var i stand til å kontrollere strømmen av elektroner.Ved riktig design var trioden i stand til å forsterke RF-signaler og å svinge gitt de rette passivtstemte tankkretsene som frekvensreferanse.Trioden ble utviklet for å ha mer enn ett kontrollnett.På begynnelsen av 1900-tallet ble Pentagrid-omformeren brukt som en frekvensmikser der en triode med fire ekstra rutenett utførte forsterker-, oscillator- og mikserfunksjoner, noeog en brodiodekonfigurasjon for å produsere ønsket multiplikasjon av meldingen og bærerfrekvensen.Resultatet er et frekvensspekter med meldingen som er forskjøvet høyere i frekvens med en mengde som tilsvarer bærerfrekvensen.På mottakersiden kan produktdetektoren brukes til å legge inn den modulerte transportøren og transportreferansefrekvensen for å gjenopprette den opprinnelige meldingen.

En Gilbert-celle er en bipolar transistorkrets som benytter seg av den nåværende forsterkningen av direkte koblet bipolar transistorstadier for å generere den nødvendige analoge multiplikasjonen for å produsere frekvensmikserutganger.Det første inngangssignalet mates til baseterminalene til to transistorer som fungerer som et differensialpar, mens den andre inngangen mates til baseterminalene til to differensialpar av transistorer med utsendere som gir samlerstrømmer for differensialparet for den første inngangensignal.Den resulterende utgangen er tilgjengelig hos samlerne av differensialparene for det andre inngangssignalet.

Frekvensmikseren kan også fungere som en frekvensmultiplikator.Hvis det samme signalet mates til inngangen til en frekvensmikser, inkluderer utgangsfrekvensene heltallmultipler av inngangsfrekvensen.Den andre og tredje harmonikken vil være tilgjengelig på utgangen med den andre harmonikken som har et høyere nivå enn den tredje harmonikken.