เครื่องผสมความถี่คืออะไร?

เครื่องผสมความถี่เป็นวงจรไฟฟ้าแบบไม่เชิงเส้นหรือตัวคูณที่สามารถสร้างผลรวมอย่างต่อเนื่องและความถี่ที่แตกต่างของสัญญาณอินพุตสองสัญญาณขึ้นไปอุปกรณ์นี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องส่งสัญญาณโทรคมนาคมและตัวรับสัญญาณผลิตภัณฑ์ทางคณิตศาสตร์ของสัญญาณไซนัสมีผลกระทบและลบกับความถี่ที่เกิดขึ้นในตัวรับสัญญาณ superheterodyne ทั่วไปตัวอย่างเช่นอินพุตมิกเซอร์ความถี่คือสัญญาณความถี่วิทยุ (RF) ที่เข้ามาและสัญญาณออสซิลเลเตอร์ท้องถิ่น (LO) และผลรวมหรือความแตกต่างของอินพุตทั้งสองคือความถี่กลาง (ถ้า)นอกเหนือจากความถี่ผลรวมและความแตกต่างแล้วยังมีเอาต์พุตอื่น ๆ ในแอมพลิจูดขนาดเล็กรวมถึงความถี่สูงหรือฮาร์โมนิกที่สูงกว่า

การใช้เครื่องขยายสัญญาณ IF IF ช่วยลดความซับซ้อนของระยะแอมพลิฟายเออร์ RF แรกของตัวรับสัญญาณโดยปกติแล้วจะต้องปรับระยะส่วนหน้าได้เพียงหนึ่งขั้นตอนส่วนที่เหลือของแอมพลิฟายเออร์ RF หลังจากเครื่องผสมความถี่จะถูกปรับให้เข้ากับ IF เท่านั้นมิกเซอร์พิเศษที่เรียกว่าเครื่องผสม subharmonic อาจป้อนความถี่ LO ที่เป็นครึ่งหนึ่งของความถี่ที่ต้องการผ่านอุปกรณ์ไม่เชิงเส้นและสร้าง LO ที่มีประสิทธิภาพที่สองเท่าของความถี่ดั้งเดิม

เมื่อใช้หลอดสูญญากาศหรือไตรโทนแคโทดและขั้วบวกสามารถควบคุมการไหลของอิเล็กตรอนได้โดยการออกแบบที่เหมาะสม triode สามารถขยายสัญญาณ RF และแกว่งได้เนื่องจากวงจรถังที่ปรับจูนแบบพาสซีฟที่เหมาะสมเป็นการอ้างอิงความถี่Triode ได้รับการพัฒนาให้มีกริดควบคุมมากกว่าหนึ่งกริดในช่วงต้นทศวรรษ 1900 ตัวแปลง Pentagrid ถูกใช้เป็นเครื่องผสมความถี่ที่ triode ที่มีสี่กริดเพิ่มเติมดำเนินการแอมพลิฟายเออร์ออสซิลเลเตอร์และฟังก์ชั่นมิกเซอร์ส่งผลให้เกิด vacuum front-end สำหรับเครื่องรับ

การปรับวงแหวนและการกำหนดค่าไดโอดบริดจ์เพื่อสร้างการคูณที่ต้องการของข้อความและความถี่ของผู้ให้บริการผลลัพธ์คือสเปกตรัมความถี่ที่มีข้อความเปลี่ยนความถี่สูงขึ้นโดยจำนวนเท่ากับความถี่ของพาหะในด้านตัวรับสัญญาณเครื่องตรวจจับผลิตภัณฑ์อาจใช้ในการป้อนข้อมูลผู้ให้บริการมอดูเลตและความถี่อ้างอิงของผู้ให้บริการเพื่อกู้คืนข้อความต้นฉบับ

เซลล์ Gilbert เป็นวงจรทรานซิสเตอร์สองขั้วที่ใช้ประโยชน์จากอัตราขยายปัจจุบันของทรานซิสเตอร์สองขั้วคู่ตรงขั้นตอนในการสร้างการคูณแบบอะนาล็อกที่ต้องการเพื่อสร้างเอาต์พุตมิกเซอร์ความถี่สัญญาณอินพุตแรกจะถูกป้อนไปยังขั้วฐานของสองทรานซิสเตอร์ที่ทำงานเป็นคู่ที่แตกต่างกันในขณะที่อินพุตที่สองจะถูกป้อนไปยังขั้วฐานของสองคู่ต่างกันของทรานซิสเตอร์สัญญาณ.ผลลัพธ์ที่ได้นั้นมีอยู่ที่ตัวสะสมของคู่ต่างสำหรับสัญญาณอินพุตที่สอง

เครื่องผสมความถี่อาจทำงานเป็นตัวคูณความถี่หากสัญญาณเดียวกันถูกป้อนเข้ากับอินพุตของตัวผสมความถี่ความถี่เอาต์พุตจะรวมถึงทวีคูณจำนวนเต็มของความถี่อินพุตฮาร์โมนิกที่สองและสามจะวางจำหน่ายที่เอาท์พุทกับฮาร์มอนิกที่สองที่มีระดับสูงกว่าฮาร์มอนิกที่สาม