零频率IF

time : 2018-08-01 14:15       作者:凡亿pcb


超外差接收机中使用的缩写词“IF”代表“中频”,所以对于一个追求语言纯粹的人,本文标题中出现了“频率频率”的并列就显得荒谬。但是我决定不在意。谈论一款中频器件或电路或系统或其它任何东西都太简单了,所以我要恳请你的宽容。超外差原理是,任何频率的输入信号都与“本地振荡器”的频率“混合”,在我们称为IF的“中频”产生新的信号。在典型的AM收音机中,IF是455kHz;而在典型的FM收音机中,IF是10.7MHz。在这两种情况下,本地振荡器都以输入信号的频率运行,但由IF移频。如果你在纽约市收听WINS的AM电台,选台到1010kHz,则本地振荡器将以1465kHz的频率工作。但这里我们将看到一种混频安排,其中本地振荡器以输入信号的频率运行,产生零赫的IF,正如标题所说。下图是用于超外差接收的级,只要其频率wm = 2×pi×fm足够接近第二本地振荡器频率wc= 2×pi×fc,输入#1就被传递到输出。输入频率有多接近必须借助一对低通滤波器来设置。两个低通滤波器的截止频率越低,选择范围越窄。 图1:和公式,首次考查。理想的乘法器是我们的混频器。其操作基于三角函数公式:cos a x cos b = ? x (cos (a+b) + cos (a-b)) ,如图1所示。但是,可以用另一种方式应用这种代数关系。我们可以用“a”代表“wc”,“b”代表“wm”,或者反过来,都没关系。 图2:和公式,第二次考查。在这种情况下,我们使用等价三角函数公式:cos b x cos a = ?(cos (b+a) + cos (b-a))。这种差别并没产生什么不同,图1和图2的最终结果相同。采用 SPICE的仿真如图3所示。 图3:采用 5kHz低通滤波器仿真。...或更窄的带通,像图4那样。图4:采用约500Hz低通滤波器的仿真。整个带通是低通滤波器截止频率的两倍。使用1MHz的本地振荡器频率,针对图中显示的单个RC滤波器,计算出的带通如图5所示。图5:带通。要注意10:1的带宽比与10:1的低通滤波器截止频率比,它们为:1/(2 pi x 3160 x 0.01E-6) = 5037 Hz ...和... 1/(2 pi x 3160 x 0.1E-6) = 503.7Hz。这项技术被应用于美国海军CVA VAST测试系统的Building Block 38(BB38)中,BB38被称为低频波分析仪。但零频IF并非 源于此,而是借鉴现已停产的惠普HP3590A分析仪。然而,戏法只能玩一次。四混频器可能会受到DC偏移的干扰。为避免这个问题,用极低频高通角对低通滤波器实施直流阻断。结果,IF带通在中心频率处具有无限深但非常窄的陷波。《电子技术设计》2018年3月刊版权所有,转载请注明来源及链接。