1、模擬乘法混頻實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名學(xué)號班級日期模擬乘法混頻一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,進(jìn)一步了解集成混頻器的工作原理2.了解混頻器中的寄生干擾二、實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)電路說明混頻器的功能是將載波為vs（高頻）的已調(diào)波信號不失真地變換為另一載頻（固定中頻）的已調(diào)波信號，而保持原調(diào)制規(guī)律不變。例如在調(diào)幅廣播接收機(jī)中，混頻器將中心頻率為5351605KHz的已調(diào)波信號變換為中心頻率為465KHz的中頻已調(diào)波信號。此外，混頻器還廣泛用于需要進(jìn)行頻率變換的電子系統(tǒng)及儀器中，如頻率合成器、外差頻率計(jì)等。混頻器的電路模型如圖1所示。圖1混頻器電路模型混頻器常用的非線性器件有二極管、三極管、場效應(yīng)管和乘法器。本振用于產(chǎn)生一個(gè)等幅的高頻信

2、號VL,并與輸入信號VS經(jīng)混頻器后所產(chǎn)生的差頻信號經(jīng)帶通濾波器濾出。目前，高質(zhì)量的通信接收機(jī)廣泛采用二極管環(huán)形混頻器和由雙差分對管平衡調(diào)制器構(gòu)成的混頻器，而在一般接收機(jī)（例如廣播收音機(jī)）中，為了簡化電路，還是采用簡單的三極管混頻器。本實(shí)驗(yàn)采用集成模擬相乘器作混頻電路實(shí)驗(yàn)。圖2為模擬乘法器混頻電路，該電路由集成*II擬乘法器MC1496完成。R71K+12圖2MC1496構(gòu)成的混頻電路MC1496可以采用單電源供電，也可采用雙電源供電。本實(shí)驗(yàn)電路中采用+12V,-8V供電。R12(8200)、R13(820Q)組成平衡電路，F(xiàn)2為4.5MHz選頻回路。本實(shí)驗(yàn)中輸入信號頻率為fs=4.2MHz,本

3、振頻率fL=8.7MHz。為了實(shí)現(xiàn)混頻功能，混頻器件必須工作在非線性狀態(tài)，而作用在混頻器上的除了輸入信號電壓VS和本振電壓VL外，不可避免地還存在干擾和噪聲。它們之間任意兩者都有可能產(chǎn)生組合頻率，這些組合信號頻率如果等于或接近中頻，將與輸入信號一起通過中頻放大器、解調(diào)器，對輸出級產(chǎn)生干涉，影響輸入信號的接收。干擾是由于混頻器不滿足線性時(shí)變工作條件而形成的，因此干擾不可避免，其中影響最大的是中頻干擾和鏡象干擾。三、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備高頻電子線路綜合實(shí)驗(yàn)箱；高頻信號發(fā)生器；雙蹤示波器；頻率計(jì)。四、實(shí)驗(yàn)步驟1 .打開本實(shí)驗(yàn)單元的電源開關(guān)，觀察對應(yīng)的發(fā)光二極管是否點(diǎn)亮，熟悉電路各部分元件的作用。2、用實(shí)驗(yàn)

4、箱的信號源做本振信號，將頻率fL=8.7MHz（幅度Vlp-p=300mV左右）的本振信號從J8處輸入（本振輸入處），用示波器觀察J9處中頻信號波形。3、將頻率fs=4.19MHz（幅度Vsp-p=300mv左右）的高頻信號（由3號板提供）從相乘混頻器的輸入端J7輸入，用示波器觀察J9處中頻信號波形的變化。4、用示波器觀察TH8和TH9處波形。5、改變高頻信號電壓幅度，用示波器觀測，記錄輸出中頻電壓Vi的幅值，并填入下表。Vsp-p(mV)5080100ViP-P(mV)175235320輸出中頻電壓Vi的幅值隨著高頻信號電壓幅度的增大而增大。6、改變本振信號電壓幅度，用示波器觀測，記錄輸出中

5、頻電壓Vi的幅值,并填入下表。Vlp-p(mV)200300400500Vip-p(mV)270271271272輸出中頻電壓Vi的幅值不隨本振信號電壓幅度的變化而變化。7、用頻率計(jì)測量混頻前后波形的頻率。混頻前：4.19MHz,混頻后：4.5059MHz08、混頻的綜合觀測（需外接信號源）令高頻信號發(fā)生器輸出一個(gè)由1K音頻信號調(diào)制的載波頻率為4.2MHz的調(diào)幅波，作為本實(shí)驗(yàn)的載波輸入，外接信號源輸出8.7MHz的本振信號，用示波器對比觀察J9處和調(diào)制信號的波形。五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、測量時(shí)應(yīng)用雙蹤同時(shí)觀察本振-載波，載波-中頻，以便比較。2、本實(shí)驗(yàn)用到晶振輸出信號。因此，在進(jìn)行本實(shí)驗(yàn)前必須調(diào)整

6、好晶振的輸出，使之滿足本實(shí)驗(yàn)的要求。六、思考題1、除乘法器外，還有哪些器件可組成混頻器？試舉例說明?；祛l器常用的非線性器件還有二極管、三極管、場效應(yīng)管等。2、分析寄生干涉的原因，并討論預(yù)防措施。原因：干擾頻率通過寄生通道形成?；祛l器件工作在非線性狀態(tài)，不可避免地存在干擾和噪聲作用在混頻器上。它們和輸入信號電壓VS、本振電壓VL之間任意兩者都有可能產(chǎn)生組合頻率，這些組合信號頻率如果等于或接近中頻，將與輸入信號一起通過中頻放大器、解調(diào)器，對輸出級產(chǎn)生干涉，影響輸入信號的接收。預(yù)防措施：減少非線性失真的各種組合頻率干擾，選擇器件特性接近平方律或近似理想相乘器。七、實(shí)驗(yàn)總結(jié)1、本振頻率與載波頻率和鏡象干擾頻率之間的關(guān)系f鏡象一f載波=2