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小信号混频,非线性器件什么特性非线性失真最小

通信电子电路中,在接收端进行混频操作,输入高频本振信号,对接收的高频调幅信号进行频率变换,将调幅信号的载波频率变为中频。混频电路包含非线性器件产生新频率,当非线性器件具有平方律特性时非线性失真最小。
方法/步骤
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非线性失真亦称波形失真表现为输出信号与输入信号不成线性关系,由电子元器特性:曲线的非线性所引起,使输出信号中产生新的谐波成分,改变了原信号频谱。所以产生的新频率越多,非线性失真会越大。而我们知道一个非线性器件,可以对输入信号进行运算,有平方律,立方律甚至更高次幂:

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理想状态下,混频中的非线性器件要实现本地振荡频率与已调制信号的相乘,对于正余弦信号,相乘就实现了新频率产生,其中包括频率加减。对于超外差混频, wI=ωL - ωS,我们通过从而得到中频频率。

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如果非线性器件具有平方率特性,那么产生的新频率有2ωL  、2ωS  、ωL + ωS  、 ωL - ωS ,我们通过带通滤波就可以得到想要的中频ωL - ωS;

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但是如果非线性器件还有立方率,甚至更高,那么产生的新频率还有:3ωL    3 ωS  、2ωL + ωS  、 2ωL - ωS   、3ωL + ωS  、3ωL - ωS 等等,产生了更多的谐波分量,所以非线性失真加大。

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总结:混频电路包含非线性器件产生新频率,当非线性器件具有平方律特性时非线性失真最小。END

注意事项
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混频是非线性器件实现本地振荡频率与已调制信号的相乘,从而得到中频

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中频一般是465kHz

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这里的混频采用超外差

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