Преобразователь частоты (гетеродин)

курсовая работа

2.1 Структурная схема и принцип работы

Преобразователь частоты содержит нелинейный элемент (НЭ) и источник вспомогательного колебания, называемый гетеродином (Г). В качестве нелинейного элемента используются различные электронные приборы, нелинейные активные или реактивные сопротивления. Нелинейный элемент, преобразующий колебания сигнала с помощью гетеродина, называют смесителем.

В состав ПЧ входит также фильтр (Ф) с нагрузкой Rн, необходимый для выделения напряжения промежуточной частоты (рисунок 4).

Рисунок 4 - Структурная схема преобразователя частоты

В общем случае преобразование частоты можно рассматривать как результат перемножения двух высокочастотных напряжений: напряжения сигнала (формула 1)

uc= Uсcos (щc t+ цc), (1)

и напряжение гетеродина (формула 2)

uг= Uгcos (щг t+ цг), (2)

В результате такого перемножения на выходе преобразователя получается напряжение преобразованной частоты (формула 3)

uпч= kсхUсUгcos (щпр t+ цпр), (3)

где kсх - постоянный коэффициент, зависящий от параметров преобразователя.

Амплитуда, частота или фаза преобразованного напряжения имеют тот же закон, что и напряжение сигнала. Это означает, что при преобразовании модулированных сигналов вид и параметры модуляции не нарушаются. Перемножить напряжения можно двумя способами: с помощью нелинейных элементов или с помощью линейных цепей с переменными параметрами (параметрических цепей). В общем случае в результате нелинейного или параметрического преобразования двух напряжений на выходе смесительного элемента появляется множество комбинационных составляющих напряжений с частотами (формула 4)

щк= |± kщг ± n цг |, (4)

где k и n - целые положительные числа

На избирательной нагрузке выделяется напряжение одной из комбинационных частот, которая и принимается за промежуточную частоту приемника.

Делись добром ;)