頻率變換電路的概要
發布時間:2010-06-18
中心議題:
頻率變換電路也稱之為頻率變頻器(Converter),為高頻率電路獨特的電路方式。如大家所詳知的超外差(Superheterodyne)方式,便為頻率變換的一種方式。
頻率變換電路可以將HF~VHF~UHF等的寬頻帶頻率信號變換為任意的頻率範圍。
頻率變換的目的
頻率變換電路為將輸入信號變換為另外的頻率的一種電路。其構成如圖l所示,假設輸入信號頻率為fs,局部振蕩電路的振蕩頻率為fosc,則經過頻率變換後,可以得到(fs+fosc)與(fs-fosc)的信號輸出。

圖1頻率變換電路的工作原理
(將二種信號合成,可以得到和或差的信號)

圖2傳送接收機的頻率變換電路的作用
(此為可以將頻率變換成為此原來頻率更高或更低的頻率,以便可以簡單處理所需的信號頻率。)
圖2所示的為在傳送接收機內所使用的頻率變換電路。其中的(a)為在接收機所使用的頻率變換電路,稱為超外差方式。此為將天線所輸入的高頻率信號,經過頻率變換電路變換成為中間頻率(IF信號)。
weiheyaorucichuline?ruguojiangtongyipinlvdegaopinlvxinhaoweichiyuanzhuang,yizhifangda,zezaidianluzhong,youyuzasanjiehedengyinsu,huihenrongyichanshengzhendang。ruguoliyongbianpindianlu,jiangqigaibianchengweipinlvjiaodidezhongjianpinlv,zekeyiyouxiaodishiyong濾波器,且可以改善選擇度。
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在圖(b)的de傳chuan送song機ji中zhong,在zai做zuo調tiao變bian工gong作zuo原yuan理li時shi,所suo使shi用yong的de載zai波bo頻pin率lv不bu要yao太tai高gao,便bian可ke以yi維wei持chi電dian路lu的de穩wen定ding。另ling外wai,從cong濾lv波bo器qi的de選xuan擇ze度du觀guan點dian來lai說shuo,也ye希xi望wang所suo使shi用yong的de調tiao變bian為wei數shuMHz,也即是,載波頻率較低些,然後經過率變換電路後,便可以達到所需要的頻率。
會產生相互調變特性的影響
在接收機或傳送機,由於使用頻率變換電路,可以使性能改善。但是,也有其缺點。特別是在接收機方麵,會產生相互調變失真特性(波形的失真)的問題。在高頻率放大電路與頻率變換電路中,容易發生相互調變波。在頻率變換電路中,也可以使用截取點(InterceptPoint)表示相互調變特性。
由於頻率變換電路的非直線部分所產生的相互調變波有2次,3次,5次……等,但是,最容易發生問題的是3次相互調變波。在位準增大,於信號波附近所發生的3次相互調變波,最成為問題。

圖3在頻率變換電路所發生的相互調變
(幹擾波也會經過頻率變換,成為(2f1-f2或(2f2-f1)。此一信號在接收頻帶內便會構成問題)。
圖3所示的為信號波由於相互調變波,所產生的幹擾狀態,圖(a)為頻率變換電路的輸入信號。相對於信號波fs,有二個幹擾信號f1,f2存在。
圖(b)為經過頻率變換後的輸出信號的頻譜。由於f1,f2的幹擾信號,會產生3次相互調變波的(2f1-f2與(2f2-f1)。
此一3次相互調變波存在於信號波fs的頻帶範圍內,會使信號波受到幹擾。
頻率變換的原理……使用乘算電路
頻率變換電路本身便是一種模擬信號的乘算電路。圖4所示的為乘算電路的方塊圖。

圖4頻率變換為利用乘算電路
(根據三角函數的公式,乘算電路可以得到原來信號的和與差信號。)
在乘算電路中,可以將二個信號乘算,以得到其和與差的頻率信號。
假設此二個信號為Asin(2fint)與Bsin(2fosct),將此經過乘算電路後,根據三角函數的公式,可以得到原來頻率的和與差頻率的信號。

由此可以看出輸出有(fin+fosc)與(fin-fosc)信號成分。
使用(fin+fosc)可以提高頻率,使用(fin-fosc可以降低頻率。
- 頻率變換的目的
- 頻率變換的方法
- 使用乘算電路
頻率變換電路也稱之為頻率變頻器(Converter),為高頻率電路獨特的電路方式。如大家所詳知的超外差(Superheterodyne)方式,便為頻率變換的一種方式。
頻率變換電路可以將HF~VHF~UHF等的寬頻帶頻率信號變換為任意的頻率範圍。
頻率變換的目的
頻率變換電路為將輸入信號變換為另外的頻率的一種電路。其構成如圖l所示,假設輸入信號頻率為fs,局部振蕩電路的振蕩頻率為fosc,則經過頻率變換後,可以得到(fs+fosc)與(fs-fosc)的信號輸出。

圖1頻率變換電路的工作原理
(將二種信號合成,可以得到和或差的信號)

圖2傳送接收機的頻率變換電路的作用
(此為可以將頻率變換成為此原來頻率更高或更低的頻率,以便可以簡單處理所需的信號頻率。)
圖2所示的為在傳送接收機內所使用的頻率變換電路。其中的(a)為在接收機所使用的頻率變換電路,稱為超外差方式。此為將天線所輸入的高頻率信號,經過頻率變換電路變換成為中間頻率(IF信號)。
weiheyaorucichuline?ruguojiangtongyipinlvdegaopinlvxinhaoweichiyuanzhuang,yizhifangda,zezaidianluzhong,youyuzasanjiehedengyinsu,huihenrongyichanshengzhendang。ruguoliyongbianpindianlu,jiangqigaibianchengweipinlvjiaodidezhongjianpinlv,zekeyiyouxiaodishiyong濾波器,且可以改善選擇度。
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在圖(b)的de傳chuan送song機ji中zhong,在zai做zuo調tiao變bian工gong作zuo原yuan理li時shi,所suo使shi用yong的de載zai波bo頻pin率lv不bu要yao太tai高gao,便bian可ke以yi維wei持chi電dian路lu的de穩wen定ding。另ling外wai,從cong濾lv波bo器qi的de選xuan擇ze度du觀guan點dian來lai說shuo,也ye希xi望wang所suo使shi用yong的de調tiao變bian為wei數shuMHz,也即是,載波頻率較低些,然後經過率變換電路後,便可以達到所需要的頻率。
會產生相互調變特性的影響
在接收機或傳送機,由於使用頻率變換電路,可以使性能改善。但是,也有其缺點。特別是在接收機方麵,會產生相互調變失真特性(波形的失真)的問題。在高頻率放大電路與頻率變換電路中,容易發生相互調變波。在頻率變換電路中,也可以使用截取點(InterceptPoint)表示相互調變特性。
由於頻率變換電路的非直線部分所產生的相互調變波有2次,3次,5次……等,但是,最容易發生問題的是3次相互調變波。在位準增大,於信號波附近所發生的3次相互調變波,最成為問題。

圖3在頻率變換電路所發生的相互調變
(幹擾波也會經過頻率變換,成為(2f1-f2或(2f2-f1)。此一信號在接收頻帶內便會構成問題)。
圖3所示的為信號波由於相互調變波,所產生的幹擾狀態,圖(a)為頻率變換電路的輸入信號。相對於信號波fs,有二個幹擾信號f1,f2存在。
圖(b)為經過頻率變換後的輸出信號的頻譜。由於f1,f2的幹擾信號,會產生3次相互調變波的(2f1-f2與(2f2-f1)。
此一3次相互調變波存在於信號波fs的頻帶範圍內,會使信號波受到幹擾。
頻率變換的原理……使用乘算電路
頻率變換電路本身便是一種模擬信號的乘算電路。圖4所示的為乘算電路的方塊圖。

圖4頻率變換為利用乘算電路
(根據三角函數的公式,乘算電路可以得到原來信號的和與差信號。)
在乘算電路中,可以將二個信號乘算,以得到其和與差的頻率信號。
假設此二個信號為Asin(2fint)與Bsin(2fosct),將此經過乘算電路後,根據三角函數的公式,可以得到原來頻率的和與差頻率的信號。

由此可以看出輸出有(fin+fosc)與(fin-fosc)信號成分。
使用(fin+fosc)可以提高頻率,使用(fin-fosc可以降低頻率。
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