宽带镜频抑制混频器应用研究

时间:2013-05-16来源:网络

3 镜频抑制混频器应用分析
3.1 某型下变频器干扰分析
1)某型下变频器简介某型高频接收机下变频器采用双平衡混频器,通过二次混频实现下变频。频率综合器和本振源为下变频通道提供稳定的本地振荡,10 MHz参考信号在频率综合器经过DDS激励并锁相倍频产生频率为R1~R2的信号,10 MHz参考信号在本振源经过DDS激励并锁相倍频产生频率为L1的单频点二本振信号。
下行信号工作频率为f1~f2,与一本振(频率综合器输出信号)混频产生频率720 MHz(L2)的固定一中频信号,该一中频信号与二本振L1混频后产生70 MHz的标准中频信号,下行信道频率流程如图3所示。

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2)镜频抑制分析 目标中频信号频率为70 MHz,二本振信号频率为650 MHz(L1),一中频信号频率为720MHz,根据镜像频率的定义,镜像中频信号频率为580 MHz,即580 MHz信号与L1二本振混频也会产生70 MHz中频信号,即580 MHz信号为镜频干扰信号。
由于2#滤波器为720±20 MHz滤波器,580 MHz镜像中频干扰信号被滤除,故不能产生70 MHz镜频干扰,所以只考虑输入干扰为720 MHz的情况。由于一本振信号频率为R1~R2,镜像信号频率为720 MHz,所以输入镜频信号为:
R1-720 MHz~R2-720 MHz
所以,当R1-720 MHz~R2-720MHz的干扰信号进入该型变频器时,就会产生720MHz的干扰信号,但是由于1#滤波器为2190~2310 MHz带通滤波器,R1-720 MHz~R2-720 MHz频段的信号被滤除,所以不会产生镜频干扰。
由于滤波器的滤波作用,镜像干扰信号基本被滤除,所以该型下变频器不会产生镜频干扰。
3)组合干扰分析 在上述分析与实际测试未发现镜频干扰,下面来分析混频器组合干扰,分析结果如表1和表2所示。

g.JPG

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从上述分析可见,输入f1~f2与频综输出信号的二倍频混频,会产生660~960MHz,进而产生70 MHz干扰,例如当存在2 240 MHz干扰信号(f12 240 MHzf2),频率综合器设置输出1 480 MHz(2 200MHz对应的本振频点)时,干扰信号本应该在带外,却出现了720 MHz的干扰信号,即:
2240MHz-1 480MHz=760MHz>720MHz+20MHz(带外)
1 480 MHzx2-2 240 MHz=720 MHz(带内干扰)
而且,2 200 MHz信号与1 480 MHz本振也能产生720MHz信号,即:
2 200 MHz-1 480 MHz=720 MHz
故下变频器不能分辨输入信号究竟是2 200 MHz信号还是2 240 MHz的信号,下变频器不能分辨干扰也不能滤除干扰,这样的情况在f1~f2接收带内均存在。
3.2 两种混频器对比分析
从以上分析可知,两种混频器均能有效抑制镜频干扰,各有优缺点,分析如下:
1)该型下变频器虽能有效抑制镜频干扰的产生,但是在接收带内产生了类似于镜频干扰的组合干扰,严重影响了设备正常使用;
2)该型下变频器是通过两次变频、两次滤波的方法的实现变频并抑制镜频干扰的功能的,电路相比镜频抑制混频器要复杂庞大,镜频抑制混频器结构要更简单,功能要更突出;
3)该型下变频器是通过两次变频、两次滤波实现变频功能,变频效率相对较低,镜频抑制混频器有效的回收镜频能量,效率更高一些;
4)镜频抑制混频可同时混频生成上、下边带信号,所以该混频器既作为上变频器的混频器,又可作为下变频器的混频器,使用方便,可批量生产使用。

4 结束语
镜像抑制混频器不但能很好的抑制镜频干扰,而且能减少滤波器的使用,电路结构简单,混频效率高。而且,该型镜像抑制混频器能同时产生上、下边带信号,既能作为上变频器,又可作为下变频器使用,使用方便,应用广泛,将来一定能够得到很好的推广。

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关键词: 微波器件 镜频抑制 双平衡混频器 下变频器

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