Automatischer Offset im Mixer. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Knoten von Amateurfunkgeräten. Mischer, Frequenzumrichter

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Der Mischer auf antiparallelen Dioden (V. Polyakov. Direct Conversion Receiver Mixer. - "Radio". 1976, Nr. 12. S. 18-19.) ermöglicht die Implementierung einer hohen Empfindlichkeit und Störfestigkeit von Direct Conversion-Empfängern, a niedriger Spannungspegel des lokalen Oszillators am Antenneneingang . Ein solcher Mischer hat jedoch einen Nachteil – er erfordert eine genaue Auswahl der lokalen Oszillatorspannung. Tatsache ist, dass die Dioden nur bei den Spitzen der Überlagerungsspannung Uget (Abb. 1) und dem Tastverhältnis t / T der Stromimpulse id durch die Dioden öffnen sollten, um den maximalen Übertragungskoeffizienten des Mischers zu erhalten sollte etwa 0,5 betragen.

Wenn der Mischer Siliziumdioden mit einer Grenzspannung Uots von 0,5 V verwendet, sollte die Amplitude der Überlagerungsspannung 0.6 ... In beiden Fällen sinkt die Mischerverstärkung.

Abb. 1

Der obige Nachteil kann beseitigt werden, indem eine automatische Mischschaltung in den Mischer eingeführt wird, die, wenn sich die lokale Oszillatorspannung ändert, die Grenzspannung der Dioden entsprechend ändert, wodurch ein konstantes Tastverhältnis der Stromimpulse durch die Dioden aufrechterhalten wird. Die modifizierte Mischerschaltung ist in Abb. 2 dargestellt. 3. Um die Symmetrie des Mischers zu erhöhen, werden zwei weitere antiparallele Dioden V4, V1 hinzugefügt, und die automatische Mischschaltung R1C1 ist in der Diagonale der resultierenden Brücke enthalten. Die Zeitkonstante der R1CXNUMX-Kette muss größer sein als die Periode der niedrigsten wiedergebbaren Tonfrequenz, sonst wird die Mischspannung durch das Ausgangssignal „moduliert“.

Abb. 2

Der Stromimpuls während der positiven Halbwelle der Lokaloszillatorspannung geht durch die Dioden V1 und V4 und während der negativen Halbwelle durch V2 und V3. In beiden Fällen bewirken diese Impulse eine Mischspannung an den Elementen R1, C1, die proportional zur Amplitude des lokalen Oszillatorsignals ist.

Der beschriebene Mischer kann leicht verbessert werden (Abb. 3), indem die Signalquelle und die Last mit dem Mittelpunkt der Koppelspule (L2) bzw. dem Mittelpunkt der automatischen Mischschaltung verbunden werden. In diesem Fall wird die Verbindung zwischen dem lokalen Oszillator und den Signalschaltungen stark geschwächt, da sie in verschiedenen Diagonalen der symmetrischen Brücke enthalten sind.

Abb. 3

Das Eingangssignal vom Abgriff der Spulenschaltung L1C2, abgestimmt auf die Frequenz des Signals, wird an den Mittelpunkt der Koppelspule L2 angelegt. Spule L3 kann ein lokaler Schleifenoszillator sein, der auf eine Frequenz abgestimmt ist, die gleich der halben Frequenz des Signals ist. Wenn im Lokaloszillator eine Pufferstufe vorhanden ist, können die Wicklungen eines auf einen Ferritring gewickelten Hochfrequenztransformators als Spulen L2 und L3 dienen. Für die lokale Oszillatorspannung bilden die Mischdioden V1 - V4 einen Brückengleichrichter, und die Vorspannung wird auf die R1C4C5-Kette gelegt. Das niederfrequente Signal wird am Anschlusspunkt der Bias-Circuit-Kondensatoren abgegriffen und dem L4C6C7-Tiefpassfilter mit einer Grenzfrequenz von 3 kHz und dann dem ZF-Verstärker zugeführt. Da am Mischerausgang kein konstanter Spannungsanteil anliegt, ist ein Entkopplungskondensator am Eingang des NF-Verstärkers nicht erforderlich.

Beide Mischkreise (Fig. 2 und 3) wurden in einem Direktumwandlungsempfänger für eine Reichweite von 80 m getestet (V. Polyakov. Direktumwandlungsempfänger. - Radio. 1977. Nr. 11. S. 53-55.). Es stellte sich heraus, dass sowohl Silizium- als auch Germaniumdioden für einen Mischer mit automatischer Vorspannung geeignet sind und ungefähr die gleichen Ergebnisse liefern. Sie können Dioden verwenden (die Liste geht vom schlechtesten zum besten) D18, D20. D101-D105. D219--D223. D2, D9, D311, KD503, KDS523, KD514.

Messungen der Mischerparameter zeigten, dass sein Übertragungskoeffizient gleich blieb (die Empfindlichkeit des Empfängers - 1,5 μV - änderte sich nicht). Die Empfindlichkeit des Empfängers blieb nahezu gleich, wenn sich die Amplitude der Lokaloszillatorspannung von 1 auf 4 ... 5 V änderte (sie wurde zwischen den äußersten Anschlüssen der L2-Spule gesteuert). Die Dämpfung des Lokaloszillatorsignals mit einer Frequenz von 1,75 MHz am Abgriff der L1-Spule betrug 54 dB. Im Eingangskreis erfolgt eine zusätzliche Unterdrückung des Lokaloszillatorsignals. Die Dämpfung störender AM-Signale überstieg 80 dB: Ein AM-Signal mit einer Amplitude von 0,1 V bei einem Modulationsgrad von 30 % und einer Verstimmung von ± 50 kHz lieferte am Empfängerausgang die gleiche Spannung wie ein Nutzsignal mit einer Amplitude von 7 μV.

Autor: V. Polyakov (RA3AAE), Moskau; Veröffentlichung: N. Bolschakow, rf.atnn.ru

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