RFID射频系统中的混频器
来源:
安的电子 日期:2022-07-12
混频器是射频系统中用于频率变换的部件,可以将输入信号的频率升高或降低而不改变原信号的特性。以射频接收系统为例,混频器可以将频率较高的射频输入信号变换为频率较低的中频输出信号,以便更容易对信号进行后续的调整和处理。
混频器是一个三端口器件,其中两个端口输入,一个端口输出。混频器采用非线性或时变参量元件,它可以将两个不同频率的输入信号变为一系列不同频率的输出信号,输出频率分别有两个输入频率的和频、差频及谐波。混频器通常是以二极管或晶体管的非线性为基础。非线性元件能产生众多的其他频率分量,然后通过滤波来选取所需的频率分量,在混频器中希望得到的是和频或差频。
1.混频器的特性
混频器的符号和功能,上变频的工作状况是两个输入端为本振端(LO)和中频端(IF),输出端为射频端(RF);下变频的工作状况是两个输入端为本振端(LO)和射频端(RF),输出端为中频端(IF)。混频器符号的意思是输出信号为两个输入信号的乘积,输出频率为输入频率的和频与差频,这是混频器工作的理想化观点。
2.单端二极管混频器
实际混频器是由二极管或晶体管构成的。由于二极管或晶体管的非线性,会输出众多的其他频率分量,需要用滤波器来选取所需的频率分量。
仅用一个二极管产生所需IF信号的混频器称为单端二极管混频器。单端二极管混频器是RF和LO输入到同相耦合器中,两个输入电压合为一体,利用二极管进行混频。由于二极管的非线性,从二极管输出的信号存在多个频率,经过一个低通滤波器,可以获得 IF信号。二极管用DC电压偏置,该DC偏置电压必须与射频信号去耦,因此,二极管与偏置电压源之间采用射频扼流圈RFC来通直流、隔交流。
3.单平衡混频器
前面讨论的单端二极管混频器虽然容易实现,但在宽带应用中不易保持输入匹配及本振信号与射频信号之间的相互隔离,为此常采用单平衡混频器。两个单端混频器与一个3 dB耦合器可以组成单平衡混频器,单平衡混频器在 RF 端口可以得到完全的输入匹配,同时可以除去所有偶数阶互调产物。
(文章来源于网络,如有侵权请联系删除。)
混频器是一个三端口器件,其中两个端口输入,一个端口输出。混频器采用非线性或时变参量元件,它可以将两个不同频率的输入信号变为一系列不同频率的输出信号,输出频率分别有两个输入频率的和频、差频及谐波。混频器通常是以二极管或晶体管的非线性为基础。非线性元件能产生众多的其他频率分量,然后通过滤波来选取所需的频率分量,在混频器中希望得到的是和频或差频。
1.混频器的特性
混频器的符号和功能,上变频的工作状况是两个输入端为本振端(LO)和中频端(IF),输出端为射频端(RF);下变频的工作状况是两个输入端为本振端(LO)和射频端(RF),输出端为中频端(IF)。混频器符号的意思是输出信号为两个输入信号的乘积,输出频率为输入频率的和频与差频,这是混频器工作的理想化观点。
2.单端二极管混频器
实际混频器是由二极管或晶体管构成的。由于二极管或晶体管的非线性,会输出众多的其他频率分量,需要用滤波器来选取所需的频率分量。
仅用一个二极管产生所需IF信号的混频器称为单端二极管混频器。单端二极管混频器是RF和LO输入到同相耦合器中,两个输入电压合为一体,利用二极管进行混频。由于二极管的非线性,从二极管输出的信号存在多个频率,经过一个低通滤波器,可以获得 IF信号。二极管用DC电压偏置,该DC偏置电压必须与射频信号去耦,因此,二极管与偏置电压源之间采用射频扼流圈RFC来通直流、隔交流。
3.单平衡混频器
前面讨论的单端二极管混频器虽然容易实现,但在宽带应用中不易保持输入匹配及本振信号与射频信号之间的相互隔离,为此常采用单平衡混频器。两个单端混频器与一个3 dB耦合器可以组成单平衡混频器,单平衡混频器在 RF 端口可以得到完全的输入匹配,同时可以除去所有偶数阶互调产物。
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