Блок формирования сигналов вспомогательного гетеродина

Дипломная работа - Компьютеры, программирование

Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование




оде смесителя подавляются комбинационные продукты сигналов гетеродина и РЧ четных порядков;

) хорошая взаимная изоляция портов смесителя.

.3.6 Недостатки двойных балансных диодных смесителей

Кроме достоинств, которыми руководствуемся при выборе типа смесителя, мы должны принять во внимание и недостатки, так как, зная iем бороться, мы легче сможем устранять проблемы в работе схемы.

Выделяют следующие основные недостатки:

) использование двух симметрирующих РЧ трансформаторов, являющихся технологически сложными элементами, и в силу этого затруднена реализация таких структур смесителей в интегральных структурах;

) реальный диапазон рабочих частот ограничен достигаемой технологической симметричностью РЧ трансформаторов;

) необходимо применять полупроводниковые компоненты с идентичными характеристиками.

3.4 Выбор смесителя для работы в блоке формирования сигналов вспомогательного гетеродина

Сегодня на рынке радиокомпонентов представлен широкий ассортимент смесителей. В своей работе воспользуемся каталогом иностранной фирмы MiniCircuits.

Требуется смеситель, который расiитан на входную мощность 10 мВт, входную частоту 350-400 МГц, канал от местного перестраиваемого гетеродина, расiитанный на частоты 2600-2650 МГц, и чтобы смеситель был расiитан на то, что на выходе образовывался бы сигнал 3000 ГГц. То есть это должен быть смеситель с преобразованием частоты вверх.

Выбор частотного смесителя производился из моделей поверхностного монтажа, которые производят преобразование частоты вверх. Я выбрала модель SIM-U432H+ с параметрами, которые подробнее разобраны в Приложении 1.

Особенностями это смесителя являются низкий коэффициент потерь около 6 дБ на 3 ГГц, высокий уровень IP3 26дБм, хорошая развязка портов, то, что смеситель выполнен из керамики, а также его малый размер. Немаловажным параметром является стоимость смесителя - около 350 рублей.

4. ФИЛЬТРЫ СВЧ

.1 Основные положения о фильтрах

Фильтр - электрическое устройство, в котором из спектра поданных на его вход электрических колебаний выделяются (пропускаются на выход) составляющие, расположенные в заданной области частот, и не пропускаются все остальные составляющие. Фильтры используются в системах многоканальной связи, радиоустройствах, устройствах автоматики, телемеханики, радиоизмерительной техники - везде, где передаются электрические сигналы при наличии других (мешающих) сигналов и шумов, отличающихся от первых по частотному составу. Область частот, в которой лежат составляющие, пропускаемые (задерживаемые) электрическим фильтром, называют полосой пропускания (полосой запирания или задерживания). Фильтрующие свойства количественно определяются относительной величиной вносимого им затухания в составляющие спектра электрических колебаний: чем больше различие затуханий в полосе запирания и полосе пропускания, тем сильнее выражены его фильтрующие свойства. По виду кривой зависимости затухания от частоты (по взаимному расположению полос пропускания и задерживания) различают следующие типы фильтров: нижних частот (ФНЧ), пропускающие колебания iастотами не выше некоторой граничной fВ и задерживающие колебания iастотами выше fВ, верхних частот (ФВЧ), в которых, наоборот, пропускаются колебания iастотами выше некоторой fН и подавляются колебания ниже этой границы; полосно-пропускающие (ППФ), или полосовые, выделяющие колебания только в конечном интервале частот от fВ до fН, полосно-задерживающие (ПЗФ), иначе режекторные фильтры, обратные ППФ по своим частотным характеристикам.

Конструкция фильтров, технология их изготовления, а также принцип действия определяются прежде всего рабочим диапазоном частот и требуемым видом частотной характеристики. Фильтрами называют пассивные четырехполюсники, которые осуществляют передачу сигналов в согласованную нагрузку в соответствии с заранее заданной частотной характеристикой. В данной работе мы имеем дело с диапазоном сверхвысоких частот (СВЧ), поэтому рассматривать будем только фильтры СВЧ.

В технике сверхвысоких частот фильтры реализуют на основе отрезков линий передачи (коаксиальных кабелей, полосковых линий, металлических волноводов), являющихся по существу распределёнными колебательными системами. В диапазоне 100 МГц - 10 ГГц применяют гребенчатые, шпилечные, встречно-стержневые, ступенчатые фильтры из полосковых резонаторов.

Волноводные фильтры находят применение в сантиметровом диапазоне частот, где их габариты оказываются конструктивно приемлемыми. Коаксиальные фильтры чаще всего применяются в дециметровом и метровом диапазонах. Полосковые фильтры применяются в сантиметровом и дециметровом диапазонах.

Идеальным фильтром называется четырехполюсник, модуль коэффициента передач которого |S21| равен единице на всех частотах, образующих его полосу пропускания, и равен нулю на частотах, образующих полосу запирания. На практике фильтры характеризуются вносимым затуханием (выражается чаще в децибелах):

LA=-20lg|S21|

На рис. 4.1 мы можем увидеть зависимость коэффициента мощности от частоты, связанного с коэффициентом передачи следующим выражением:

G=|S21|2

а) фильтр нижних частот; б) фильтр полосно-пропускающий; в) фильтр высоких частот; г) фильтр режекторный.

Рис. 4.1Характеристики усиления идеальных фильтров

В полосе пропускания идеального фильтра LA=0, а в полосе запиран?/p>