高频电子线路_第四章

1、14.8 4.8 差分对模拟乘法器混频电路差分对模拟乘法器混频电路2元件参数与通元件参数与通过元件的电流过元件的电流或施于其上的或施于其上的电压无关。电压无关。（电阻、电容、（电阻、电容、空气心电感）空气心电感）元件参数与通元件参数与通过元件的电流过元件的电流或施于其上的或施于其上的电压有关。电压有关。（二极管、三（二极管、三极管）极管）元件参数按照元件参数按照一定规律随时一定规律随时间变化。间变化。3)(d)(1d)(d)(tttiCttiLtRiv)(d)(1)()(dd)(tttiCtitLttRiv 在无线电工程技术中，较多的场合并不用解非线性微分方程在无线电工程技术中，较多的场合并不

2、用解非线性微分方程的方法来分析非线性电路，而是采用工程上适用的一些近似分析的方法来分析非线性电路，而是采用工程上适用的一些近似分析方法。这些方法大致分为方法。这些方法大致分为图解法图解法和和解析法解析法两类。两类。 44.2.1 ivR tan1Rtan100IVRtan1lim0didvivrv54.2.2 64.2.2 2vkitVvtVvmm222111sinsin和1v i2v +-+-R21vvv)(22221mmVVkitVkVmm)cos(2121tVkVmm)cos(2121tVkm1212cos2tVkm2222cos274.2.3 非线性电路非线性电路不满足叠加原理不满足叠

3、加原理84.3.3 图 5-1-1 二极管及其伏安特性的各阶导数存在，则这个函数的各阶导数存在，则这个函数300/200/00/0)(! 3)( )(! 2)()()(UuUfUuUfUuUfUfi303202010)()()(UubUubUubb0)(00UuiUfb0dd)(0/1UuuiUfb0220/2dd! 21)(UuuiUfb0kk0kkdd!1)(UuuiKUfb94.3.1 )(010Uubbi000IibUu是工作点处的电流是工作点处的电流 gRuibUuD11dd0104.3.1 2210)()(BBUubUubbi 114.3.1 303202010)()()(UubU

4、ubUubbi tUUucosm0 tUbtUbtUbbi33m322m2m10coscoscos2m2021UbbtUbUbcos)43(3m3m1tUb2cos212m2tUb3cos413m3二次谐波分量二次谐波分量 124.3.1 303202010)()()(UubUubUubbi tUtUUu2m21m10coscos)(212m22m120UUbbitUUUbUb12m2m13m13m11cos)2343(tUUUbUb22m1m23m23m21cos)2343()2cos2cos(2122m212m12tUtUb)cos()cos(2121m2m12ttUUb)3cos3cos

5、(4123m213m13tUtUb)2cos()2cos(432121m22m13ttUUb)2cos()2cos(432121m12m23ttUUb134.3.1 303202010)()()(UubUubUubbi（3）m次谐波（直流视作零次、基波视作一次）及系数之和等于次谐波（直流视作零次、基波视作一次）及系数之和等于m的各组合频的各组合频率成分，其振幅只与幂级数中等于及高于率成分，其振幅只与幂级数中等于及高于m 次的各项系数有关。次的各项系数有关。144.3.2 0)(TUugiTT)(UuUu154.4.1 tVgisembmcos164.4.1 )()(sBBEBEcvvvvfi

6、信号电压信号电压与控制晶体管与控制晶体管跨导的基波分跨导的基波分量和谐波分量量和谐波分量的乘积将产生的乘积将产生和频、差频等和频、差频等新的频率分量。新的频率分量。174.4.2 yxmouuKuXu1Ci2CiC3I1T2T图5-2-3 乘法器原理电路ou3TeRYuBE3ucRCCUcR压控电流源压控电流源XbecourRuBE3YuueYC3RuIYXmYXTeco2uuKuuURRu184.4.2 xuyumKouXyiu滤波器图5-2-5 乘法器倍频电路框图/outUucosimiYXmYXTec/o2uuKuuURRu)2cos1 (21)cos(2imm2imm/otUKtUKu

7、tUKu2cos212immo194.4.2 1u2uouXy滤波器图5-2-6 乘法器混频电路框图/oumKtUu11m1costUu22m2cos21ttUUKu212mm1m/ocoscos)cos()cos(2121212m1mm/ottUUKu 204.4.4 ,2 ,) 12(,2212121nnDC三个频谱成分。和，则输出电压将只包含带通滤波器作为负载，的，通频带宽度略大于并用中心频率为，是低频信号频率，是高频载波如果0000102221 soifff22根据所用器件根据所用器件23 24252627晶体管混频器的分析方法Q1Q2QababBBULusutCi00BEu图5-5-

8、4 晶体管转移特性BEuab型等效电路中，跨导型等效电路中，跨导ttgUutgicmsmsmCcos)()()()(sBBEutUfuf28晶体管混频器的分析方法 3sLBB/2BB/sLBB/LBBC)(! 31)(! 21)()(uuUfuuUfuuUfuUfisLttgUutgicmsmsmCcos)()()()(sBBEutUfuf 由于由于us幅度小幅度小, , 可可忽略其高阶导数项忽略其高阶导数项, ,只只取前两项取前两项 sLBB/LBBC)()(uuUfuUfi )()(LBBC0uUftI)()(LBB/muUftg 29晶体管混频器的分析方法sLBB/LBBC)()(uuU

9、fuUfi tUuLLmLcos tItIItIuUfLc2mLc1m0CC0LBB2coscos)()( tgtggtguUfL2mLm10mLBB/2coscos)()(tUuUfuUficsmLBB/LBBCcos)()(tItIILc2mLc1m0C2coscostUtgtggcsmL2mL1m0cos)2coscos(30晶体管混频器的分析方法tUuUfuUficsmLBB/LBBCcos)()(tItIILc2mLc1m0C2coscostUtgtggcsmL2mL1m0cos)2coscos()cos()cos(21coscoscLcLsm1mcsmL1mtUgtUtg tItU

10、giIImcLsm1mIcos)cos(21ttmUucasmscos)cos1 (ttmUgi)cos()cos1 (21cLasmm1ItUtURguIImcLsmP1mIcos)cos(2131晶体管混频器的分析方法变频跨导1msmsmm1smImc212/gUUgUIg2Tbbmsmc)(1)6 . 035. 0(/frgfgg323334二极管混频器二极管混频器tnntttSn0100) 12cos() 12() 1( 23cos32cos221)(sLdsLdvvtSRrivvtSRri21)(121)(1020135tnntttSn0100) 12cos() 12() 1( 23cos32cos221)(sLdsLdvvtSRrivvtSRri21)(121)(10201tVtttRrvtSRriiissmLdsLdcos)5cos523cos32cos221(1)(100021、ssss0005336sLdvtSRriii)(13137sLdsLdsLdvtSRrvvtSRrvv