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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Método de equilibrio del mezclador. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Nudos de equipos de radioaficionados. Mezcladores, convertidores de frecuencia Uno de los componentes más críticos del receptor y transceptor es el mezclador. La sensibilidad y el rango dinámico del receptor y la supresión de la portadora y otras emisiones espurias en el modo de transmisión dependen de la calidad de su trabajo [1]. En los equipos de comunicación, los mezcladores de doble balance (DBS) se usan con mayor frecuencia en diodos de silicio o diodos con una barrera Schottky. Para DBS, una característica importante es el grado de equilibrio, es decir, supresión de portadores. La investigación realizada por el autor indica un aumento en la sensibilidad y una expansión del rango dinámico con un cuidadoso equilibrio de la DBS. En este sentido, el autor ha desarrollado y probado una nueva solución de circuito que permite: - en 20 dB o más para aumentar el nivel de supresión de portadora a bajas frecuencias del rango de RF (f<2 MHz); - durante el proceso de balanceo, mantenga las impedancias iniciales de los puertos del mezclador, incluidos aquellos con un cambio significativo en la frecuencia portadora (dentro de 0,1 ... 30 MHz o más). El uso del diseño de circuito propuesto también le permite aumentar la sensibilidad y el rango dinámico en el modo de recepción. Veamos con más detalle el proceso de equilibrio de mezcladores transceptores. El diagrama principal del DBS se muestra en la Fig. 1. Tal esquema no contiene elementos de equilibrio adicionales y, debido a las características no idénticas de los diodos, por regla general, no permite obtener una supresión de portadora de más de 30 dB incluso en frecuencias inferiores a 10 MHz. En frecuencias superiores a 10 MHz, la supresión de la portadora disminuye. Sin embargo, una supresión de portadora de 30 dB no es suficiente.
La figura 2 muestra un diagrama de un DBS con condensadores de equilibrio. El punto de conexión de los condensadores se determina empíricamente por la máxima supresión de la portadora. En este caso, es posible suprimir la portadora en 40 ... 50 dB. Dichos valores de supresión de portadora ya son aceptables para equipos de comunicación.
Sin embargo, este circuito no permite equilibrar bien el mezclador a frecuencias suficientemente bajas (0,5 ... 2 MHz). Para eliminar este inconveniente del circuito de equilibrio, se introduce una resistencia de equilibrio adicional (Fig. 3). Pero este esquema también tiene inconvenientes. El más significativo de ellos es un cambio significativo en las impedancias de entrada del mezclador cuando se introduce una resistencia de equilibrio. Para minimizar el cambio en la resistencia del mezclador, es necesario utilizar una resistencia no inductiva de baja resistencia.
El autor propuso un nuevo método de equilibrio simple basado en el método de sustitución [2]. El esquema (Fig. 4) combina las ventajas de los esquemas anteriores (Fig. 2 y 3). Esto hace posible equilibrar bien los mezcladores en cualquier frecuencia. En este caso, durante el balanceo, la resistencia cambia mucho menos que en el circuito de la Fig. 3. Seleccionamos empíricamente las capacitancias de los capacitores y la resistencia de los resistores. Sin embargo, este esquema no elimina el deterioro del equilibrio del mezclador cuando la frecuencia portadora cambia significativamente, por ejemplo, en el primer mezclador de un transceptor multibanda.
Para lograr la máxima supresión posible y uniforme de la portadora cuando la frecuencia de la portadora cambia en un rango muy amplio, se introducen en el mezclador elementos de equilibrio que se pueden conmutar al cambiar de rango. En la Fig. 5 se presenta una variante de dicho esquema.
Aquí, se requiere conmutación de RF, que es su desventaja. El circuito presentado en la Fig. 6 está libre de este inconveniente. El circuito de la Fig. 6 permite producir y mantener un alto grado de equilibrio de la DBS incluso cuando la frecuencia portadora está sintonizada dentro de toda la banda de HF.
El diseño de circuito propuesto del DBS ha demostrado su eficacia en el diseño del transceptor multibanda del autor. Literatura 1. Artemenko V. Sobre los métodos para establecer receptores y transceptores de conversión directa / Radioamator. - 1995. - N6. - P.24 - 25. Autor: V. Artemenko (UT5UDJ), Kiev; Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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