Схема работы преобразователя частоты

Преобразователь частоты представляет собой радиоэлектронное устройство, которое служит специально для того, что преобразовывать электрический или другими словами электро-магнитный импульс, благодаря переносу спектральных параметров свой промежуток по частотной оси.

Применение преобразователя частоты

В первую очередь они эксплуатируются в разнообразных радиоизмерительных приспособлениях, которые представляют селективные вольтметры, спектральные анализаторные приспособления, модулометры и девиометры, в супер-гетеродинных радио-приёмниках и устанавливаются, чтобы измерять ослабления. Благодаря использованию преобразователей частот в вышеупомянутых приборах, появляется возможность снижения рабочих параметров гетеродина преобразователя, когда на выходящем сигнале несущая частота, которая иначе называется промежуточной, не меняется. Помимо того, как вырабатывается сигнал промежуточной частоты, данное устройство можно использовать и в иных приспособлениях.

Так, они эксплуатируются в линиях УЗ задержки, приостанавливающей СВЧ-сигнал.

Преобразователь частоты устроены таким образом:

Во-первых, преобразователь в своём составе содержит три функциональные части. Это выходной полосный фильтр, смеситель и гетеродин. Последняя деталь работает как генератор сигналов обладающих синусоидальной характеристикой. Он, как правило, бывает само-настраиваемым, или обладает фиксированной частотой. Но главной деталью преобразовывающего приспособления, является смеситель. Он являет собой нелинейное электронное устройство, преобразовывающее необходимый спектр.

Схема преобразователя

Его смысл работы заключается в том, что в ходе процессов, которые происходят по нелинейным схемам, образовывая в ходе этого комбинационные гармоники. Частоты таких гармоник равняются либо разностям, либо суммам частот образующихся входными гармониками, а также могут быть кратными частоте исходной гармоники. В результате получаемых комбинационных гармоник, получаются амплитуды, что настолько пропорционально равные изначальным амплитудам, что комб. гармоники становятся эквивалентны сдвинувшемуся по частоте спектру входного сигнала.

Третья функциональная деталь преобразователя частоты – это полосный фильтр. Эта часть предназначается для того, чтобы производить селекцию необходимого набора гармоник. Как правило, его выполняют на стандартных схемах полосового фильтра LС-элементов.

Сам по себе устройство может иметь конструкцию, создаваемую как целостный прибор. Оно может произведено на одной интегральной микро-схеме и обладать дополнительными элементами, которые будут выглядеть, как пара отдельных блоков. Одни блок будет гетеродиновым, а другой блоком смесителя, оснащённого фильтром. Но в некоторых случаях преобразователь частоты также может иметь и разнесённый вид. Таким образом, он может представлять собой установку, предназначенную для измерения ослаблений, где смеситель и фильтр будут представлять отдельные устройства, а вместо гетеродина будет использоваться дополнительный измерительный генератор, которых не обязательно может включаться в комплектацию такой установки.

Характеристики преобразователя частоты

В первую очередь по частотным параметрам, когда можно разделить на два варианта. В первом имеется гетеродин, с возможностью перестраивания, а также фиксированным значением несущего выходного сигнала. Обычно, это наиболее чаще встречаемый вариант преобразователей, которые как раз и применяются в измеряющих и радиоприёмных приспособлениях. В таком варианте преобразователей частотными параметрами служат: значение несущей сигнала на выходе и диапазон для перестроения гетеродина (как диапазоны сигналов на входе).

В другом варианте гетеродин может быть фиксирован. Данный тип применяется в особых случаях, и тогда частотными параметрами будут являться допустимо возможные значения сигнала на входе, а также величина спектрального переноса.

Также могут быть различными и внутренние параметры. Это зависит от того, к какому типу относится не/линейный элемент в смесителе.

Различия могут быть по крутизне преобразования, а другими словами это соотношение тока амплитуды на выходе (когда выход закорочен) по соотношению к напряжённому сигналу на входе. Также внутренние различия преобразователя могут зависеть от внутреннего же коэффициента усиления, то есть соотношение напряжение сигнала на входе к амплитуде частотных параметров. И, наконец, различия заключаются в коэффициенте шума, исходящего от преобразователя.