Apa itu mixer frekuensi?

Mixer frekuensi adalah sirkuit listrik nonlinier atau pengganda yang mampu menghasilkan jumlah kontinu dan frekuensi perbedaan dari dua atau lebih sinyal input.Perangkat ini banyak digunakan dalam pemancar dan penerima telekomunikasi.Produk matematika dari sinyal sinusoidal memiliki efek aditif dan subtraktif pada frekuensi yang dihasilkan.Dalam penerima superheterodyne umum, misalnya, input mixer frekuensi adalah sinyal frekuensi radio (RF) yang masuk dan sinyal osilator lokal (LO) dan jumlah yang dihasilkan atau perbedaan dari dua input adalah frekuensi menengah (IF).Selain frekuensi jumlah dan perbedaan, ada output lain dalam amplitudo yang lebih kecil termasuk harmonik frekuensi tinggi atau orde tinggi.

Menggunakan tahap penguat IF menyederhanakan tahap penguat RF pertama dari penerima.Biasanya, hanya satu tahap front-end yang harus dapat disetel di seluruh pita penerima.Sisa amplifier RF setelah mixer frekuensi disetel hanya ke IF.Mixer khusus yang disebut mixer subharmonik dapat memasukkan frekuensi LO yang setengah dari frekuensi yang diperlukan, melewati perangkat nonlinier, dan secara efektif menghasilkan LO pada dua kali frekuensi asli.

Ketika tabung vakum atau triode digunakan, kisi -kisi di antarakatoda dan anoda mampu mengontrol aliran elektron.Dengan desain yang tepat, triode mampu memperkuat sinyal RF dan berosilasi mengingat sirkuit tangki yang disetel pasif yang tepat sebagai referensi frekuensi.Triode dikembangkan untuk memiliki lebih dari satu jaringan kontrol.Pada awal 1900-an, konverter pentagrid digunakan sebagai mixer frekuensi di mana triode dengan empat kisi tambahan melakukan penguat, osilator, dan fungsi mixer, menghasilkan front-end vacuum tunggal untuk penerima.

Modulasi cincin memungkinkan penggunaan transformatordan konfigurasi dioda jembatan untuk menghasilkan perkalian yang diinginkan dari pesan dan frekuensi pembawa.Hasilnya adalah spektrum frekuensi dengan pesan bergeser lebih tinggi dalam frekuensi dengan jumlah yang sama dengan frekuensi pembawa.Di sisi penerima, detektor produk dapat digunakan untuk memasukkan pembawa yang dimodulasi dan frekuensi referensi pembawa untuk memulihkan pesan asli.

Sel Gilbert adalah sirkuit transistor bipolar yang memanfaatkan gain saat ini dari transistor bipolar yang dipasangkan langsung langsungTahapan untuk menghasilkan multiplikasi analog yang diperlukan untuk menghasilkan output mixer frekuensi.Sinyal input pertama diumpankan ke terminal dasar dari dua transistor yang bekerja sebagai pasangan diferensial, sedangkan input kedua diumpankan ke terminal dasar dari dua pasangan diferensial transistor dengan emitor yang menyediakan arus kolektor untuk pasangan diferensial untuk input pertama pertamasinyal.Output yang dihasilkan tersedia di kolektor pasangan diferensial untuk sinyal input kedua.

Mixer frekuensi juga dapat berfungsi sebagai pengganda frekuensi.Jika sinyal yang sama diumpankan ke input mixer frekuensi, frekuensi output mencakup kelipatan integer dari frekuensi input.Harmonik kedua dan ketiga akan tersedia di output dengan harmonik kedua memiliki level yang lebih tinggi dari harmonik ketiga.