射频通信电路第二章-频谱搬移-2-3

2.8非线性器件在频谱搬移中的应用非线性器件引起线性放大器失真能完成频谱搬移功能谐波、组合频率增益压缩、互调失真什么是频谱搬移？1.两信号混频1212混频11()v22()v滤波器或2.调制c调制()ccv()v滤波器3.解调c解调低通滤波器同步信号结论：频谱搬移是产生两信号的和频与（或）差频理想的频谱搬移电路－－乘法器频谱搬移的特点：被搬移的信号频谱结构不发生变化非线性器件实现频谱搬移非线性器件的二次方项就可实现两信号的相乘tVVatVtVavvammmm)cos()cos(2)coscos()(12122122221122212解决方法：（1）从器件的特性考虑－－采用平方律特性—无高次项（2）从电路考虑－－采用平衡电路结构形式---抵消干扰（3）从输入电压的大小考虑，采用线性时变工作状态三次方及三次方以上的各高次方项产生的组合频率)3(21qpqp对频谱搬移来说都是干扰230123NiiiNiiaavavavav12ivvv其中由于存在问题：非线性器件用于频谱搬移的最大问题是——组合频率太多线性时变工作状态对什么而言是线性？什么是时变？工作条件：频谱搬移的两个输入信号tVtvm111cos)(tVtvm222cos)(mmVV21一个是小信号一个是大信号ci在时变工作点展开静态偏置BEQV大信号1()vt时变偏置)()(1tvVtVBEQBEQ时变偏置时变工作点332210)()()()(tVvatVvatVvaatiBEQbeBEQbeBEQbecci在时变工作点展开323222210)()()()()(vtavtavtatatic现工作点是随时变的，所以也是随时变的)(1tvia)(1tv时变的含义:展开项的系数随大信号变化ia的变化频率与大信号的频率相同1()vtia1)()()()(221tvtVtvtvVvBEQBEQbe小信号时变偏置代入：230122232()citaavavav得：)()()(0)(0tItitatVvcBEQbe)(2tv时变静态电流（静态－－与小信号无关）)()()(1tgdvditamtVvbecBEQbe时变跨导)(2tv将输入信号转变为输出电流的能力最重要的两个系数当与均是非线性时,可以展开为:0()at1()attataata1021010002coscos)(tgtggtgtammmm1211012coscos)()(重复频率均是大信号频率1332210)()()()(tVvatVvatVvaatiBEQbeBEQbeBEQbec为什么是线性?线性是对小信号而言2()vt)()()()()()(20210tvtgtIvtatatimc特点:仅包含小信号的线性项,不含的谐波2()vt2()vt323222210)()()()()(vtavtavtatatic忽略二次方以上各项(很小)2()vt2()vt对输出电流)()()()()()(20210tvtgtIvtatatimctgtggtgtammmm1211012coscos)()(tVtvm222cos)(频谱搬移功能频谱:2121（）（）频谱搬移21p1p干扰频率以上的组合频率成分2q线性时变工作的优点：干扰频率中减少了小信号的2