Bài giảng Nhập môn điện tử - Chương 5: Trộn tần

Bài giảng "Nhập môn điện tử - Chương 5: Trộn tần" cung cấp cho người đọc các kiến thức: Cơ sở lý thuyết, mạch trộn tần dùng điốt, mạch trộn tần dùng tranzito, bộ trộn bằng vi mạch tích hợp, nhiễu trong mạch trộn tần. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Nhập môn điện tử - Chương 5: Trộn tầnTrườngĐạiHọcCôngNghệThôngTin KHOAMẠNG&TRUYỀNTHÔNG BÀIGIẢNG NHẬPMÔNĐIỆNTỬ THÁNG9/2012Chương5:Trộntần1. Cơsởlýthuyết2. Mạchtrộntầndùngđiốt3. Mạchtrộntầndùngtranzito4. Bộtrộnbằngvimạchtích hợp5. Nhiễutrongmạchtrộntần1. Cơsởlýthuyếta).Địnhnghĩa:Trộntầnlàquátrìnhtácdụngvàohaitínhiệusaochotrênđầurabộtrộntầnnhậnđượccácthànhphầntầnsốtổngvàhiệucủahaitínhiệuđó(thườnglấyhiệutầnsố).Cóhaitínhiệu: Tínhiệuđơnâm(cómộtvạchphổ):tínhiệungoạisaivàcótầnsốfns.; Tínhiệuhữuíchvớitầnsốfthcốđịnhhoặcbiếnthiêntrongmộtphạmvinàođó. Tínhiệucótầnsốmongmuốnởđầurađượctáchnhờbộlọc,làtầnsốtrunggianftg.Đểthựchiệntrộntầnphảidùngphầntửphituyến(cáclinhkiệnbándẫn)hoặcdùngphầntửtuyếntínhthamsố.b).NguyênlýtrộntầnPhầntửphituyếnđượcbiểudiễntheochuỗiTaylor:i=a0+a1u+a2u2+a3u3+...+anun+...Điệnápđặtlênphầntửphituyến:u=uns+uth=Unscosωnst+Uthcosωtht⇒ i=a0+a1(Unscosωnst+Uthcosωtht)+ a2(Unscosωnst+Uthcosωtht)2++a3(Unscosωnst+Uthcosωtht)3+...+an(Unscosωnst+Uthcosωtht)n+...Cáctínhiệuragồmcácthànhphần:+Thànhphầncơbản:ωns,ωth;+Cácthànhphầntầnsốtổngvàhiệuωns±ωth;+Thànhphầnbậc2:2ωns,2ωth;- Nếuchọnn=m=1,đầurabộtrộntầnlấytínhiệucó tầnsốω=ωnsωth:trộntầnđơngiản(thườngchọn).- Trườnghợplấyω=n.ωnsmωthvớin,m≥2:trộn tầntổhợp.Phânloại:+Trộntầnbằngphầntửtuyếntínhthamsố(mạchnhân);+Trộntầnbằngphầntửphituyến(diot,transitor,..)+Trộntầnbằngchuyểnphổ(vềtầnsốthấphoặccaotùythuộcvàovịtrítươngđốigiữatầnsốđầuvàofthvớitầnsốtrunggianftgđầura).Ứngdụng:Trộntầnđượcdùngtrongmáythuđổitần.Nhờbộtrộntần,mạchcộnghưởngcủacáctầngtrunggiancủamáythutầnđượcđiềuchỉnhcộnghưởngởmộttầnsốcốđịnh.Tầnsốngoạisaiđượcđồngchuẩnvớitầnsốtínhiệuvàosaochoftg=fnsfth=const.c).Hệphươngtrìnhđặctrưng:+Dßng ®iÖn ®i ra: ir=f(uns,uth,utg) với: uns=Unscosωnst uth=Uthcosωtht utg=UtgcosωtgtthườngUth,Utg Đặtωtg=nωns±ωth :Phư¬ng tr×nhb iÕn®æ ithuËn - Sn là biªn ®é hài bËc n cña hàm - Gn làthành phÇn mét chiÒu cña hàmDßng ®iÖn ®i vào: iv=f(uns,uth,utg)vớiUth,Utgd).C¸c thams è c ñabé tré ntÇn: +Hç dÉn trén tÇn: +§iÖn dÉn trén tÇn: +HÖ sè khuÕch ®¹i tÜnh: +Hç dÉn trén tÇn ngưîc: +§iÖn dÉn (trong khi cã hiÖn tưîng trén tÇn ngưîc): +HÖ sè khuÕch ®¹i tÜnh (khi ®æi tÇn ngưîc):Mạchtrộntầndùngđiốt i,M¹c htré ntÇn®¬n: P hư¬ng tr×nh biÓu diÔn ®Æc tuyÕn V-A: a: làh»ng sè ®ưîc x¸c ®Þnh b»ng thùc nghiÖmii,M¹c htré ntÇncânbằng:M¹chtré ntÇnc©nb»nglàmt¨ngdß ng®iÖntrunggianë ®Çuravàcãkh¶n¨ngkhöt¹p©m tÇns è trunggiandonguånngo¹is aim ang®Õn.iii,M¹c htré ntÇnvòng:Víic¸chtÝ nhto¸ngiè ngnhưë m ¹ch®iÒuchÕ,tathu®ưîcë ®Çuras ¬®ånàychØcãc¸cthànhphÇntÇns è ωns ±ωth,c¸cthànhphÇnkh¸cbÞkhö,do®ãdÔt¸ch®ưîcthànhphÇncãtÇns è trunggianm ongm uè n,b»ngc¸cm ¹chläc.3.Mạchtrộntầndùngtranzito.- Ưuđiểmcủamạchtrộntầnkiểunàylàngoàinhiệmvụtrộn tầncònkhuếchđạinêntínhiệuracóbiênđộlớn.- Cóthểdùngtranzitotrườnghaytranzitolưỡngcựcđểtrộn tần.CóthểdùngcáchmắcBozo(mạchgốc)chunghayEmitto (mạchphát)chung.- MạchmắcBchungdùngởphạmvitầnsốcaohaysiêucaovì tầnsốgiớihạncủanócao.Tuynhiênsơđồnàyđộkhuếchđại khôngbằngmạchEchung.- C¸ctham s è cñas ¬®åtré ntÇnphôthué cvào®iÓm làm viÖc,vào®é líncña®iÖn¸pngo¹is aivàvàotham s è cña tranz is tor.Cómạchtrộntầndùngtranzitođơn,tranzitođẩykéohoặctranzitođẩykéokép.i,Mạchtrộntầndùngtranzitođơn ECuns ®ưavàoEm itto ECuns ®ưavàoBaz o BCuns ®ưavàoEm itto BCuns ®ưavàoBaz o§iÖn¸pngo¹is ai®ưîcghÐplángvíibaz ocñatranz is tortré ntÇn®Ótr¸nh¶nhhưë ngtư¬nghçgi÷am ¹chtÝ nhiÖuvàm ¹chngo¹is ai.ii,Mạchtrộntầndùngtranzitođẩykéo ỞmạchnàyT1,T2mắcCchungđốivớiuthvàuns.Khiuns tăngdòngiC2tăng→uREtăng→iC1giảm.Cònkhiuthtăng dòngiC1tăng→uREtăng→iC2giảm.Nhưvậyuthvàunstạo radòngởđầuraiCngượcphanhau,dođódòngđiệnrachứa tầnsốωtg=ωnsωthchoratínhiệutầnsốtrunggian.Ưu®iÓm : MÐo phi tuyÕn nhá (hài bËc ch½n bÞ triÖt tiªu); - Phæ tÝnhiÖu ra hÑp ...