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為啥找到的混頻器變頻損耗為什么做不到更小呢?

加油射頻工程師 ? 來源:加油射頻工程師 ? 2023-09-27 15:24 ? 次閱讀

選型無源混頻器的時候,發現變頻損耗一般都大于6dB,為什么做不到更小?

我印象中,在看混頻器資料的時候,說混頻器的變頻損耗的理論值是3.9dB,但是沒有去深究過到底是為啥。

小伙伴這個問題提出來了,然后我覺得,這個問題查查資料,應該能得出答案。

于是,我就開始看資料了。

但是,理想豐滿,現實骨感,發現自己看了接近一上午,并沒有搞懂。

寫出來,讓大家一起來看看。

如果混頻器是無源混頻器的話,比如二極管混頻器時,其總的變頻損耗是由多個損耗因素組成的,如下圖所示。

wKgZomUT2MGAMYG9AAC0jNsB0ls025.jpg

理想情況下,混頻器只產生上邊帶和下邊帶,所以與輸入信號相比,會有3dB的損耗。

輸入和輸出的變壓器,會在兩個邊帶上疊加上0.75dB的損耗。

因為二極管的級聯電阻Rs,所以還會有二極管損耗。

根據下式,對二極管損耗進行計算:

wKgaomUT2MGAO-UGAAFF2vqpSMw850.jpg

假定Rs=8 ohm,那么Diode Loss=0.5dB,所以混頻器的總的變頻損耗為:

wKgZomUT2MGAYhoTAAFBlgWsBxU118.jpg

章節中,還有一些其他的內容,也還是有知識盲點,沒有弄懂。從上下文看,上面的這個例子,是針對雙平衡混頻器的。

接著,我又打開另外一篇文獻,即文獻[2]。

發現,不但沒能解決文獻[1]中的知識盲點,反而更迷糊了。文獻中,完全又是另外一種思路。

文中,詳細推導變頻損耗的過程是基于單端混頻器的。所謂單端混頻器,如下圖所示,RF輸入和LO輸入,通過耦合器或者濾波器,同時輸入至傳輸線,而該傳輸線的另一端是一個二極管。

wKgaomUT2MGATInqAAE2YMP0bEE579.jpg

如上圖所示的模型,因為結電容和封裝寄生參數的影響,源電阻變為Z0.

本振信號,使得二極管,在接近一半的周期內導通,另一半周期不導通。所以二極管的反射系數,隨著時間,周期變化。

然后文獻中,基于二極管的I/V曲線,推導出二極管的電導,又根據電導推導出反射系數,然后根據反射系數推導出反射電壓,然后就得到變頻效率,進而得到變頻損耗為:

wKgaomUT2MGAEbfUAABQf_8gyP0527.jpg






審核編輯:劉清

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原文標題:為啥找到的混頻器,變頻損耗差不多都在6dB左右呢?

文章出處:【微信號:加油射頻工程師,微信公眾號:加油射頻工程師】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。

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