射频电路与天线：混频器知识介绍

jack_are · 发表于 2022-8-3 10:39

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肖特基二极管
混频器的工作原理
单端混频器
单平衡混频器
双平衡混频器

1、引言
混频器的主要功能是将不同频率的信号源混合，以便产生新的频率，也称为变频器。
在通信系统中，混频器通常被用于载波频率的调制与解调。
在发射机中，混频器把中频信号与本振信号相加，实现上变频调制；
在接收机中，混频器把把中频信号与本振信号相减，实现下变频解调。

混频器必须包含两个主要的部分：
信号合成单元，可以通过耦合器实现；
信号混频单元，需要采用非线性器件，常用的器件是肖特基势垒二极管，也可以采用BJT或MESFET构成微波高频段的低噪声、高效率混频器。

2、肖特基势垒二极管
肖特基势垒二极管（Schotlky Rarrier Diode）是由金属电极与低掺杂N型半导体接触而成。

肖特基二极管的伏安特性由下面的方程描述

R*为穿过势垒的多数载流子电子发射的Richardson常数，对于硅，为100A/cm2K2。
在低于0.1mA的小偏置电流下经常忽略上式中附加的IRS项。对于某种应用，串联电阻会形成反馈回路，这意味着电阻被乘以一个按指数增长的增值因子，此时IRS项被考虑。

特基势垒二极管的等效电路中，结电阻RJ与偏置电流有关，各电路元件的典型值为：RS=2~5Ω，Cg=0.1~0.2pF和RJ=200Ω~2kΩ。