主（zhǔ）頁（yè） > 技術文章 > 高頻電子（zǐ）通（tōng）信實驗之集成乘法器混（hún）頻器實驗 2021-11-08

高頻電子通信實驗之集成乘法（fǎ）器混（hún）頻器實驗

一、高頻（pín）電子（zǐ）通信實驗箱,通信原理綜合實驗箱,通信原理實驗箱實（shí）驗（yàn）準備
1.做本實驗時應具備（bèi）的知識點：
混頻的概念
MC1496模擬（nǐ）相（xiàng）乘器
用模擬乘法器實現混頻
2.做本實驗時所用（yòng）到的儀器：
集成乘法器混頻（pín）模塊
LC振蕩與射隨放大模塊
高頻信號源
雙蹤示（shì）波器
二、高頻電子通信實（shí）驗箱,通信原理綜合（hé）實驗箱,通信原理實驗箱實驗目的
1. 了解集成混頻器的工作原理，掌握用MC1496來實現混頻的方法；
2. 了（le）解混頻器（qì）的寄生幹（gàn）擾。
三、高（gāo）頻（pín）電子通信實驗箱,通信（xìn）原理綜合（hé）實驗箱,通信原理實驗箱實驗內容
1. 用示波器觀察輸入輸出波形（xíng）；
2. 用（yòng）頻（pín）率計測量混頻器輸入輸出頻率；
3. 用示波器觀察輸入（rù）波形為調幅波時的輸出波形。
四、高（gāo）頻電子通信實驗箱,通信原理綜合實驗箱,通信原理實驗箱基本原理
混頻器的功能是將載波為fs（高頻）的已調波信號不失真地變換為另一載頻fi （固定中（zhōng）頻）的已（yǐ）調波信號，而保持原調製規律不變（biàn）。例如在（zài）調幅廣播接收（shōu）機中，混頻器將中心頻率（lǜ）為535-1605KHZ的（de）已調波信號變為中心頻率為465KHZ的中頻已調波信號。此外，混頻器還廣泛用於需要進行頻率（lǜ）變換的電子係（xì）統及儀器中，如（rú）頻率合成（chéng）器，外差（chà）頻率計等。混頻器的電路模型如圖6-1所示。

混頻器常用的非線性器（qì）件有二極管、三極管、場（chǎng）效（xiào）應管和乘法器。本振用於產生一個等（děng）幅的高頻信號（hào），並與輸入信（xìn）號Us經混頻器後（hòu）所產生的（de）差（chà）頻信號經帶（dài）通濾波器濾出。目前，高質量（liàng）的通信接收機廣泛采（cǎi）用二極管環形混頻器和由差（chà）分對管（guǎn）平衡調製器構（gòu）成的混頻器，而（ér）在一般接（jiē）收機（例如廣播收音機）中，為了簡（jiǎn）化電路，還是采用簡單的三極管混頻器，本實（shí）驗采用集成模擬相乘器作混頻電路實驗。
圖6-2是用MC1496構（gòu）成的混頻器，本振電壓U_L(頻率為(8.8MHZ)從乘法器的一個輸入端（10腳）輸入，信號（hào）電壓Vs(頻率為6.3MHZ)從乘法器的另一個輸入端（1腳）輸入，混頻後的中（zhōng）頻(Fi=F_L-Fs)信號由乘法器（qì）的輸出端（6腳）輸出。輸出（chū）端的帶通濾波器必須（xū）調諧（xié）在中頻Fi上，本實驗的中頻（pín）為Fi=F_L-Fs=8.8MHZ-6.3MHZ=2.5MHZ。
為了實現混頻功能，混頻器件必須工作在非線（xiàn）性（xìng）狀態，而（ér）作（zuò）用（yòng）在混頻器上的除（chú）了輸入信（xìn）號電壓Us和本振電壓U_L外，不可避免（miǎn）地還存在幹擾和（hé）噪聲。它們之（zhī）間任意兩者都有可能產生組合頻率，這些（xiē）組合頻率如果等於或（huò）接近中頻，將與輸入信號一起通過中頻放大器、解調器，對輸出級（jí）產生幹擾，影響輸入信號的接收。
幹擾（rǎo）是由於（yú）混頻不滿足線性時變工作（zuò）條件而形成的，因此不可避免地會產生幹擾，其中影響最大的是中頻幹擾和鏡像幹擾。

圖6-2 MC1496構成的混頻器電路圖

五、高頻電子通信實驗箱,通信原（yuán）理綜合實驗箱,通信原理實（shí）驗箱實驗步（bù）驟
1.實驗準備
將集成乘法器混頻模塊（kuài），LC振蕩器（qì）與射隨放大模塊插入實驗箱（xiāng）主板，接通實驗箱與所需各模塊電（diàn）源。
2．中頻頻率的觀測（cè）
將LC 振蕩器輸出頻（pín）率為8.8MHZ作為本實驗的本振信號輸（shū）入（rù）乘法器的一個輸入端（duān）(IN1),乘法器的（de）另一個輸入端（IN2）接高頻信號發生（shēng）器的（de）輸出（6.3MHZ V p-p=0.4V）。用示波器觀測6TP01、6TP02、6TP03、6TP04波形，用頻率計測量6TP01、6TP02、6TP04的頻（pín）率。並計算各頻率是否符合Fi=F_L-Fs。當改變高頻信號源的頻率（lǜ）時，輸出中頻6TP04的波（bō）形（xíng）作何變（biàn）化（huà），為什麽？
3．混頻的綜合觀測
將音頻調製（zhì）信（xìn）號為1KHz載波頻率為6.3MHZ的調幅波，作為本實驗（yàn）的射（shè）頻輸入，用（yòng）雙蹤示波器觀察6TP01、6TP02、65TP03、6TP04各點波形（xíng），特別注意觀察6TP02.和6TP04兩點波形的包絡是否一致。
六（liù）、實（shí）驗報（bào）告
1．根據觀測結果，繪製所需要的波形圖，並作分析。
2．歸納並總結信號混頻的過程

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