Балансный смеситель

 

БАЛАНСНЫЙ СМЕСИТЕЛЬ, содержащий входнойтрансформатор. вьшолненный с двумя выходными обмотками , точка соединения которых является гетеродинным входом, два полевых транзистора , включенных по схеме с общим затвором, и выходной трансформатор, -подключенный к стокам полевых транзисторов , отличающийся тем, что, с целью снижения коэффициента щума и необходимой (иошности гетеродина, между выходами входного трансформатора и истоками полевых транзисторов включены индуктивности, а параллельно выходным обмоткам входного трансформатора включены конденсаторы.

(19) (11)!

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК у Н 03 g 3/14

«f

4.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

71

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТКРЫТИЙ (21) 3346761/18-09 (22) 02.10.81 (46) 07.11.83. Бюл. М. 41 (72) В. И. Жалнераускас (53) 62 1. 314. 26(088.8) .(56) 1. "To build à better VHF/UHF mixer".-реклама фирмы "Silicon In"

corporated", ЕОМ, Auqust, 1972.

2. Богданович Б. М. Нелинейные ис- кажения в приемно-усилительных .устройствах. М., "Связь, 1980, с. 221,222, рис. 5.23 (прототип). (54)(57) БАПАНСНЫЙ СМЕСИТЕДЬ, содержащий входной трансформатор, выполненный с двумя выходными обмотками, точка соединения которых является гетеродинным входом, два полевых транзистора, включенных по схеме с общим затвором, и выходной трансформатор, подключенный к стокам полевых транзис» торов, отличающийся тем, что, с целью снижения коэффициента шума и необходимой мощности гетеродина, между выходами входного трансформатора и истоками полевых транзисторов включены индуктивности, а параллельно выходным обмоткам входного трансформатора включены конденсаторы.

68 2

Г1оставленная дель достигается тем, что в балансном смесителе, содержащем входной трансформатор, выполненный с двумя выходными обмотками, точка соединения которых является гетеродинным входом, два полевых транзистора, включен« ных по схеме с общим затвором; и выходной трансформатор, подключенный к стокам полевых транзисторов, между выходами входного трансформатора и истоками полевых транзисторов включены индуктивности, а параллельно выходным обмоткам входного трансформатора включены конденсаторы.

На. фиг. 1 приведена принципиальная электрическая схема предлагаемого балансного смесителя; на фиг. 2 - эквивалентная схема балансного смесителя по входному сигналу; на фиг. 3 - эквивалентная схема балансного смесителя по сигналу гетеродина.

Балансный смеситель содержит входной трансформатор 1 с двумя выходными обмотками 2 и 3, конденсаторы 4 и S„ индуктнвности 6 и 7, полевые транзисторы 8 и 9, выходной трансформатор 10„ вход 11 источника сигнала, гетеродинный вход 12, источник 13 питания.

Балансный смеситель работает следующим образом.

Входной сигнал О с входа 11 поступает на входной трансформатор 1. Сигнал гетеродина.с входа 12 поступает в точку соединения конденсаторов 4 и 5.

С выходных обмоток 2 и 3 сигналы через индуктивности 6 и 7; полевые транзисторы 8 и 9 проходят на выходной трансформатор 10.

Величины индуктивностей 6 и 7 катушек индуктивности выбраны таким образом, чтобы они совместно с входными емкостями 14 и 15 (фиг. 2) полевых транзисторов 8 и 9 образовывали полиномиальные фильтры нижних частот с частотами среза, равными или превышающими наивысшую частоту диапазона входных частот, и характеристическими сопротивлениями 16. и 17 (фиг. 2), равными К =1!5, где 5 - крутизна полевых транзисторов 8 и 9.

Ввиду того, что входные емкости 14 и 15 полевых транзисторов

8 и 9 включены в полиномиальные фильтры нижних частот, согласование полевых транзисторов 8 и 9 с источником сигнала с повышением частоты не ухудшается и остается хорошим до часто1 10532

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоизмерительной технике и технике связи в устройствах преобразования частоты.

Известен высокочастотный балансный смеситель, содержащий два полевых транзистора, включенных по схеме с общим затвором, входной и выходной симметрирующие трансформаторы, подключенные, соответственно к истокам и стокам поле- 10 вых транзисторов. Входной трансформатор расщепляет входной сигнал на два, которые в противофазе поступают к истокам полевых транзисторов. Сигнал гетеродина подается в среднюю точку вторич- !5 ной обмотки входного трансформатора и через эту обмотку поступает. на истоки полевых транзисторов синфазно. На симметричной первичной обмотке выходного трансформатора подавляется синфазный 20 сигнал гетеродина, а составляющие с цротивоположными фазами, содержащие разностную и суммарную частоты входных сигналов, складываются $1), Недостатком данного балансного смесителя является плохое согласование в цепях входного сигнала и гетеродина, что приводит к ухудшению коэффициента шума и необходимости повышения мощности гетеродина.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является балансный смеситель, содержащий входной трансформатор, выполненный с двумя выходными обмотками, точка соединения которых является гетеродинным входом, два полевых транзистора, включенных по схеме с общим затвором, и выходной трансформатор, подключенный к стокам полевых транзисторов,. при этом истоки полевых транзисторов соединены с выходами входного трансформатора. (2).

Недостатком известного балансного. смесителя является ухудшение согласова- .

45 ния с источником сигнала на высоких частотах, обусловленное влиянием входной емкости полевых транзисторов, что ухудшает коэффициент шума балансного смесителя. Недостатком является также пло50 хое согласование с гетеродином, сигнал которого подводится к истокам полевых транзисторов через последовательно соединенные индуктивности выходных обмоток входного трансформатора. Это приводит к увеличению требуемой мощности гетеродина.

Бель изобретения - снижение коэффи» циента шума и необходимой мощности гетеродина.

3 1053268 ты среза полиномиальных фильтров ниж Ввиду того что вхсды обоих этйх них частот. фильтров соединены параллельно, обеспечивается хорошее согласование полевых

Конденсаторы 4 и 5, шунтирующие вы- транзисторов 8 и 9 с гетеродином во ходы входного чрансформатора 1, совмест-5. частоты среза щ -производных фильтров но с распределительными емкостями 18 частот. (фиг.3) и индуктивностями 19 выкодной обмотки 2 (3) входного трансформатора 1, . Таким образом, положительный эффект индуктивностями 6 и 7 катушек индуктив- достигается за счет значительного улуч- ности и входными емкостями 14 и 15 щения согласования полевых транзисто10 . полевых транзисторов 8 и 9, обРазуют ров с источником сигнала и гетеродином, rn производные фильтры нижних частот что существенно снижает коэффициент (фиг. 3), частота среза которых превышума смесителя и необходимую мощность шает частоту среза полиномиальных

15 гетерод филеров нижних частот, а характеристические сопРотивлениЯ 20. со стоРоны Коэффициент шума предлагаемого гетеродина близки к входным сопротивле- балансного смесителя при испытанияк ниям полевых транзисторов 8 н 9. Экви- в диапазоне частот 1-200 МГц равен валентная схема одного из этих фильтров 4,5 дБ (известного - 6,5 дБ), а необхо (для верхнего плеча схемы по фиг. 1) . димая мощность гетеродина 10 — 20 мЭт приведена на фиг. 3. (у известного - 150 мВт).

E=g

17

ВНИИПИ Заказ 8899/55 Тираж 936 Подписное

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4