multisim仿真教程 混频器电路

6.7混频器电路

2021/6/271

在保持调制类型和调制参数不变的情况下，将输入已调波的载频变为中频的过程称为混频。即：

(6.7.1)实际上从频谱而言，混频的作用是不失真地将输入已调信号的频谱从ωS搬移到位置上。因此，混频电路也是一种频谱搬移电路。6.7.1混频器特性与仿真

2021/6/272以普通调幅波(AM)为例说明上述的混频过程。输入信号为：(6.7.2)本地振荡信号

(6.7.3)

2021/6/273当时，乘法器的输出为：

(6.7.4)2021/6/274式中为所需的中频分量；则是无用分量。可以从中心频率为的带通滤波器滤除无用分量取出有用分量，即实现了混频作用。其电路模型和频谱如图6.7.1所示。

2021/6/275

实际的混频器有晶体二极管平衡和环路混频电路，晶体三极管混频电路和模拟乘法器混频电路。由于模拟乘法器构成的混频器其输出电压中不包含信号频率分量，从而降低了对带通滤波器的要求。用带通滤波器取出差频

即可得混频输出。

2021/6/276图6.7.1混频电路的电路模型和频谱2021/6/277用乘法器组成的普通调幅波(AM)调制与混频电路如图6.7.2（a）所示。调制器输出信号us经过乘法器和带通滤波器组成的混频电路，输出波形如图6.7.2（c）所示，比较图6.7.2（b）和图6.7.2（c），可以看到载波频率已经降低。2021/6/278(a)普通调幅波(AM)调制与混频电路2021/6/279调制信号

调制器输出

(b)普通调幅波(AM)调制输出波形2021/6/2710调制信号混频器输出

(c)普通调幅波(AM)混频电路输出波形图6.7.2普通调幅波(AM)调制/混频电路和输出波形2021/6/27116.7.2混频器频谱分析

用乘法器组成的混频电路如图6.7.3所示，设射频输入频率fR为2.45GHz，本机振荡器频率fL为2.21GHz，混频后输出中频fI为240MHz。按图6.7.3连接好仿真电路，点击频谱分析仪，进行参数设置：

2021/6/2712（1）在SpanControl区中：选择SetSpan，频率范围由Frequency区域设定。频率范围可设定为0～4GHz。2021/6/2713（2）在Frequency区中：在Span栏设定频率范围，3GHz。在start栏设定起始频率，1Hz。在Center栏设定中心频率，1.5GHz。在End栏设定终止频率，3GHz。。

2021/6/2714（3）在Amplitude区中：当选择dB时，纵坐标刻度单位为dB。当选择dBm时，纵坐标刻度单位为dBm。当选择Lin时，纵坐标刻度单位为线性V/Div。（4）在ResolutionFrequency区中可以设定频率分辨率，即能够分辨的最小谱线间隔。

2021/6/2715(5）在Controls区中：当选择Start时，启动分析。当选择Stop时，停止分析。（6）当选择triggerSet时，选择触发源是Internal（内部触发）还是External（外部触发），选择触发模式是Continue（连续触发）还是Single（单次触发）。

2021/6/2716

点击启动按纽，频谱图显示在频谱分析仪面板左侧的窗口中，移动游标可以读取所显示的频谱参数，每点的数据显示在面板右侧下部的数字显示区域中。

2021/6/2717（a）用乘法器组成的混频电路