2.46 Транзисторные преобразователи частоты

Для преобразования частоты используют как ПТ, так и БТ. В них преобразование происходит вследствие

 изменения крутизны характеристики прямой передачи под действием напряжения гете­родина. В первой схеме напряжение сигнала подано в цепь затвора, а напряжение гетеродина—в цепь истока. По сигналу получается схема с ОИ, а для гетеродина — схема с ОЗ. Во второй схеме на­пряжение сигнала подается в цепь базы, а напряжение гетероди­на — в цепь эмиттера. Этим достигается хорошая развязка цепей сигнала и гетеродина.Лучшая развязка между сигнальной и гетеродинной цепью до­стигается в схеме на двузатворном ПТ так как напряжения сигнала и гетеродина подаются на разные затворы. В   этой схеме преобразование частоты происходит потому, что при изменении напряжения на гетеродинном затворе изменяется крутизна сток-затворной характеристики по сигнальному затвору.В интегральном исполнении ПЧ часто выполняют по балансной или двойной балансной схеме. Для балансных преобразователей  используют дифференциальные каскады (рисунок 4.12). Коллекторное напряжение на смесительные транзисторы VT и VT подано через среднюю точку катушки индуктивности  выходного резонансного контура, настроенного на промежуточную частоту.

         Рис. 4.12    

Токи и  транзисторов VT и VT через выходной контур текут встречно, и выходное напряжение пропорционально их разности. Напряжение гетеродина на смесительные транзисторы подано че­рез транзистор VT синфазно. Поэтому токи     и  с частотой ге­теродина, его гармоник и составляющие токов шумов гетеродина, имеющие в обоих транзисторах одинаковые фазы, взаимно ком­пенсируются и не создают напряжения в выходных цепях. Под действием напряжения гетеродина меняется крутизна характеристики каждого из транзисторов VT и VT.Напряжение сигнала действует на транзисторы смесителя противофазно, поэтому составляющие тока промежуточной частоты также противофазны. Эти токи в выходном контуре текут встречно, поэтому составляющие промежуточной частоты складываются.

Балансная схема является аналоговым перемножителем на­пряжений, построенным по методу переменной крутизны,т. е. на основе зависимости крутизны транзистора от тока эмиттера. Такая схема не балансна по

 одному из напряжений,одно из них проходит на выход. Транзисторные преобразователи СВЧ

В диапазоне СВЧ биполярные транзисторы используются до частот 4...6 ГГц, на более высоких частотах лучшие показатели имеют ПТШ. Приведена схема смесителя СВЧ на БТ. Транзистор включен по схеме с ОБ. Колебания сигнала и гетеродина поданы на эмиттер через НО, который служит для развязки цепей сигнала и гетеродина. Контур LC в цепи эмиттера настроен на промежуточную частоту и устраняет ОС по току этой частоты. Контур LC в выходной цепи также настроен на проме­жуточную частоту. Исходное смещение на базу подано через дели­тель RR Конденсаторы C и Сразделительные, a C одновре­менно согласующий.Недостатком является необходимость большой мощности

 гетеродина из-за ослабления ее в НО.