Смеситель

Дальнейшее усиление колебаний высокой частоты ограничено из-за опасности возникновения паразитных колебаний. Эти трудности можно устранить преобразователем частоты с помощью смесителя и гетеродина.

Главным предназначением смесителей является перемножение двух сигналов, один из которых входной, другой — сигнал с гетеродина, с целью получения на выходе промежуточной частоты (ПЧ). Частоту гетеродина возьмем 25400кГц. В качестве гетеродина берем кварцевый генератор.

Гетеродин - маломощный генератор электрических колебаний, применяемый для преобразования частот сигнала.

Образование промежуточной частоты с одновременным подавлением колебаний других частот, но с сохранением передаваемого сообщения представляет собой довольно сложный физический процесс.

В общем случае преобразование частоты можно рассматривать как результат перемножения двух высокочастотных напряжений:

напряжения входного сигнала

и напряжение гетеродина

В результате такого перемножения на выходе преобразователя получается напряжение преобразованной частоты

,

где А (t)- постоянный коэффициент, зависящий от параметров преобразователя.

Радиосигнал с повторителя подаётся на вход смесителя. Смеситель, собранный на транзисторах Q1 и Q2, выполнен по каскодной схеме ОЭ-ОБ, т.е. последовательное соединение ОЭ-ОБ. Каскодные усилители примечательны тем, что в каскадах почти полностью развязаны входная и выходная цепи, т.к. база транзистора каскада с ОБ имеет неизменный потенциал. Следовательно, не проявляется эффект Миллера. Эффект Миллера — увеличение эквивалентной ёмкости. Поскольку входное сопротивление каскада с ОБ ничтожно мало, каскад с ОЭ работает в режиме короткого замыкания на выходе (т.е. работает как каскад с ОК), обеспечивая такое же усиление, как идеализированный каскад с ОЭ. Входное сопротивление на высоких частотах выше, т.к. существенно уменьшается входная ёмкость каскада. Благодаря этому смеситель имеет большое выходное сопротивление, что позволяет включить контур C13=330пФ, C12=133 пФ, L2=26 мкГ, R151 кОм, настроенный на промежуточную частоту, в коллекторную цепь транзистора Q1. На второй вход смесителя подаётся сигнал с гетеродина. Таким образом, на выходе смесителя образуются сигналы с частотой, равной сумме и разности частот принимаемой радиостанции и гетеродина. Режимы работы транзисторов смесителя по постоянному току определяются сопротивлением резисторов R1 и R2.

В программе Multisim 10 был сделан подбор напряжения питания для наибольшего значения промежуточной частоты.

При питании 2,5 В смеситель выдает наибольшее напряжение промежуточной частоты.

Графики настройки смесителя приведены в приложении 2

Наибольший сигнал будет при U=2.5В

С выхода колебательного контура сигнал поступает на вход повторителя, собранного на микросхеме HA1. С выхода повторителя сигнал поступает на фильтр низких частот (ФНЧ), который подавляет высокие частоты. А с ФНЧ – на усилительные каскады, собранные на микросхемах HA1.Коэффициент усиления третьего усилительного каскада Ку3=-10, а четвертого – Ку=-30.

В результате получим усиленный сигнал промежуточной частоты, который подадим на частотный детектор на выходе, которого мы хотим получить напряжение разных знаков в зависимости от частоты принимаемого сигнала.

Рисунок детектора

Контуры C15 L3 и C18 L5 настроим на частоты f1 и f2, одна из которых f1=1700, а другая f2=1550. В контуре, собственная частота которого равна частоте подаваемого на детектор сигнала амплитуда колебаний возрастет и, наоборот, в контуре, собственная частота которого не совпадает с амплитудой колебаний сигнала, амплитуда уменьшается. Высокочастотное напряжение имеющееся на контурах выпрямляется диодами, сглаживается конденсаторами и вычитается друг из друга.Вследствие этого появляется напряжение на выходе частотного детектора, причем знак зависит от частоты приходящей на детектор. На выходе получаем:

Продетектированный низкочастотный сигнал поступает..

http://oldradioclub.ru/raznoe/raznoe_09.html

Микросхема HA1-2539-5

HA1-2539-5 представляет собой широкополосной, монолитный операционный усилитель с высокой скоростью нарастания выходного напряжения. Он был спроектирован и построен с производством Intersil Высокочастотный Биполярный Диэлектрический Процессом Изоляция и особенности динамики параметров никогда раньше можно получить по-настоящему дифференциальное устройство.

При скорости нарастания 600V/μs и 600 МГц полосой усиления

продукт, HA-2539 идеально подходит для использования в видео и

Усилителя ВЧ проекты, в закрытых усиления контура 10 или больше. Полный ± 10В колебание в сочетании с выдающимися параметрами переменного тока

и дополняется высоким коэффициентом усиления разомкнутого контура делает

устройства, используемые в высокоскоростных систем сбора данных.

Особенности

Очень высокая скорость нарастания выходного напряжения. 600V/µs

Открытый коэффициент контура.......................... 15 кВ / V

Широкое усиления пропускной способностью (А.В. ≥ 10).............. 600MHz

Частотный диапазон......................... 9,5 МГц

Низкая напряжение смещения........................... 8mV

Шум Входное напряжение...................... 6nV / √ Гц

Колебания выходного напряжения........................ ± 10 В

• Монолитная Биполярная Диэлектрическая Конструкция

Применения

• Импульсный и видео Ampl

• Широкополосные усилители

• Высокоскоростные Образец удержании схемы

• Беспроводные Осцилляторы

Распиновка

Подстроечный керамический конденсатор СТС-0520 выбран в связи с малыми размерами. Предназначен для работы в высокочастотных устройствах, контурах, кварцевых резонаторах.

Дата добавления: 2015-07-08