tft每日頭條

 > 生活

 > 倍頻器指标

倍頻器指标

生活 更新时间:2024-12-25 21:16:52

倍頻器(frequency multiplier)可以使輸出信号頻率等于輸入信号頻率整數倍的電路。

若輸入頻率為f1,則輸出頻率為f0=nf1,系數n為任意正整數,稱倍頻次數。

倍頻器用途廣泛,如發射機采用倍頻器後可使主振器振蕩在較低頻率,以提高頻率穩定度;調頻設備用倍頻器來增大頻率偏移;在相位鍵控通信機中,倍頻器是載波恢複電路的一個重要組成單元。

概述:

利用非線性電路産生高次諧波或者利用頻率控制回路都可以構成倍頻器。倍頻器也可由一個壓控振蕩器和控制環路構成。它的控制電路産生一控制電壓,使壓控振蕩器的振蕩頻率嚴格地鎖定在輸入頻率f1的倍乘值f0=nf1上。

倍頻器指标(倍頻器的重要作用)1

倍頻器有晶體管倍頻器、變容二極管倍頻器、階躍恢複二極管倍頻器等。

用其他非線性電阻、電感和電容也能構成倍頻器,如鐵氧體倍頻器等。非線性電阻構成的倍頻器,倍頻噪聲較大。

這是因為非線性變換過程中産生的大量諧波使輸出信号相位不穩定而引起的。倍頻次數越高,倍頻噪聲就越大,使倍頻器的應用受到限制。

在要求倍頻噪聲較小的設備中,可采用根據鎖相環原理構成的鎖相環倍頻器和同步倍頻器。但是,這類倍頻器線路比較複雜,倍頻次數一般不太高,而且還可能出現相位失鎖等問題。微波振蕩器的頻率穩定度不太高,在幾十兆赫至百兆赫的晶體振蕩器後面加上一級高次倍頻器,可以獲得具有晶振頻率穩定度的微波振蕩。

另外,多級倍頻器級聯起來,可以使倍頻次數大大提高。

例如,二倍頻器和三倍頻器級聯可産生六次倍頻,m級N倍頻器級聯,總倍頻次數為Nm。不過,倍頻級數增加,倍頻噪聲也加大,故倍頻上限仍受到限制。

類型:

采用不同的非線性器件,可以構成不同類型的倍頻器。

參量倍頻器:

由非線性電抗器件構成的倍頻器。應用最廣的一種非線性電抗器件是變容二極管,利用它的非線性電容特性而産生的參量換能作用可以實現倍頻功能。

理論上,電容器是理想無耗元件,對輸入信号進行非線性變換時不會消耗能量,因此,參量倍頻器可以将輸入信号能量全部轉換為輸出諧波能量,即它的轉換效率等于1。

實際上,變容二極管和濾波器總是有耗的,也不可能濾除非線性電容産生的全部無用分量。它的實際轉換效率小于1,且随着倍頻次數的增加而趨于減小,可見,這類參量倍頻器也不可能實現高次倍頻。

但與三極管倍頻器比較,它的轉換效率已有很大改善。

三極管倍頻器:

在短波和超短波段,采用由晶體三極管構成的三極管倍頻器。

由于晶體三極管在輸入信号作用下産生的集電極電流脈沖,其各次諧波電流的幅度總是随着諧波次數增加而迅速減小。

因此,倍頻次數越高,倍頻效率就越低;為了濾除幅度大的低次諧波分量,對濾波器帶外衰減的要求也越高。

三極管倍頻器隻能實現低倍頻次數(五次以下)的倍頻器,較多的為二或三倍頻器。為了實現高倍頻,可以将幾級倍頻器串接,組成倍頻連接。

鎖相倍頻器:

在鎖相環路中插入分頻器,改變分頻次數就可實現任何倍數的倍頻。

倍頻器廣泛用于發射機、頻率合成器和其它信息的傳輸和處理系統中。

在發射機中利用倍頻器可以将晶體振蕩器産生的較低振蕩頻率倍增到所需的載波頻率,或者将間接調頻器産生的低載頻和小頻偏調頻波倍增到高載波和大頻偏的調頻波。

在頻率合成器中,利用倍頻器可以由一個穩定振蕩頻率産生出衆多頻率的穩定振蕩信号。

随着數字信号處理技術的發展,倍頻功能可在數字信号處理器中用軟件實現。

階躍二級管倍頻器:

采用由階躍恢複二極管構成的倍頻器實現高次倍頻。它也是參量倍頻器的一種。

階躍恢複二極管與變容二極管不同,它具有十分陡峭的電容特性。

即外加正向電壓時呈現很大的電容;外加反向電壓時呈現很小的電容。

在輸入信号作用下,正向導通時二極管儲存着的大量電荷,在轉入反向電壓時将迅速洩放,形成很大的反向沖擊電流,産生出十分豐富的諧波含量。

這就是階躍二極管倍頻器宜于實現高次倍頻的道理。它的倍頻次數可高到40以上。

(以上内容整理自網絡,如有侵權請聯系删除!)

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关生活资讯推荐

热门生活资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2024 - www.tftnews.com All Rights Reserved