1、混频器的设计与仿真 设计题目设计题目： 混频器的设计与仿真混频器的设计与仿真 学生姓名学生姓名： 学学 院院： 专专 业业： 指导老师指导老师： 学学 号号： 日日 期期: : 20112011 年年 1212 月月 2020 日日 目目 录录 一、混频器的原理一、混频器的原理 .3 3 1.1.混频器的基本原理混频器的基本原理 .3 3 2 2、混频器的技术指标、混频器的技术指标 .4 4 二、混频器的设计二、混频器的设计 .5 5 1 1、3 3 D DB B 定向耦合器的设计定向耦合器的设计 .5 5 1.11.1、建立工程、建立工程.5 5 1.21.2、搭建电路原理图、搭建电路原理图 。

2、.5 5 1.31.3、设置微带线参数、设置微带线参数.7 7 1.41.4、耦合器的、耦合器的 S S 参数仿真参数仿真.8 8 2 2、完整混频器电路设计、完整混频器电路设计 .1010 3 3、低通滤波器的设计、低通滤波器的设计 .1212 三、混频器性能仿真三、混频器性能仿真 .1414 1 1、混频器功能仿真、混频器功能仿真 .1414 1.11.1、仿真原理图的建立、仿真原理图的建立.1414 1.21.2 功能仿真功能仿真 .1616 2 2、本振功率的选择、本振功率的选择 .1818 3 3、混频器的三阶交调点分析、混频器的三阶交调点分析 .1919 3.13.1、三阶交调点的 。

3、测量、三阶交调点的测量.1919 3.23.2、三阶交调点与本振功率的关系、三阶交调点与本振功率的关系.2222 4 4、混频器的输入驻波比仿真、混频器的输入驻波比仿真 .2222 四、四、 设计总结设计总结 .2424 在无线通信系统中 ， 混频器也是一种常见的射频电路组件 ， 它主要用来对 信号进行频率变换 。
在接收机中 ， 一般用来对接收机的射频信号进行下变频； 在发射机中 ， 一般用来对中频信号进行上变频 。
下面将设计一个镜像抑制混频 器 ， 并对她的参数进行仿真 。
一、 混频器的原理 1、混频器的基本原理 混频器通常被用来将不同频率的信号相乘 ， 以实现频率的变换 。
它最基本 的作用有两个：上变频和下变频 。
其中上 。

4、变频的作用是将中频信号与本振信号 混频成为发射的射频信号 ， 通过天线发射出去；下变频器的作用是将天线接收 到的射频信号与本地载波信号混频 ， 经过滤波后得到中频信号 ， 并送到中频处 理模块进行处理 。
图 1 就是一个平衡混频器的电离臂 ， 1 到 3、4 端口以及从 2 到 3、4 端口都是功率平分而相位差 90 。
图 1 镜像抑制混频器的原理 假设射频信号和本振信号分别从隔离臂 1、2 端口加入时 ， 初相位都是 0 。
， 考虑到传输相同的路径不影响相对相位关系 。
通过定向耦合器 ， 加到 VD1 ， VD2 上的信号和本振电压分别为由式 1 到式 4 表示： （1）)2/cos( 1tVvsss （2）)2/cos(。

5、1tVvLLL （3）)cos( 2tVvsss （4）)2/cos( 2tVvLLL 可见 ， 射频信号和本振信号都分别以 /2 相位差分配到两只二极管上 ， 故 这类混频器称为 /2 型平衡混频器 。
由一般混频电流的计算公式 ， 并考虑到射 频电压和本振电压的相位差 ， 可以得到 D1 中混频电流为： （5） )()2/(exp)( , ,1 tjntjmItiLs mn mn 同样 D2 中的混频电流为： （6） )2/()(exp)( , ,2 tjntjmItiLs mn mn 当 m=1 ， n=1 时 ， 利用式（7）的关系 ， 可以求出中频电流如式（8）所示 。
（7） 1, 11, 1 II （8） 2/) 。

6、cos(|41, 1tIiLsIF 这样就可以看出 ， 输出的中频信号的频率是输入的射频信号的频率与本振 信号的频率之差 ， 从而达到了混频的目的 。
2、混频器的技术指标 混频器主要的技术指标如下： （1） 、噪声系数和等效相位噪声：它描述了混频器的噪声特性 ， 有两种表 现形式 ， 分别为单边带噪音系数和双边带噪音系数 。
（2） 、变频增益：虽然混频器的输入信号和输出信号的频率不同 ， 但仍然 可以利用输出信号功率与输入信号功率之比来表示混频器的增益 。
（3） 、动态范围：混频器的动态范围是指它正常工作时的输入信号的功率 范围 ， 超过这个范围将对信号的增益和频率成分产生影响 。
（4） 、双频三阶交调与线性度 。
（ 。

7、5） 、工作频率：混频器的工作频率是指输入或输出射频信号的频率 。
（6） 、隔离度：隔离度一般是指混频器射频信号输入端口与本振信号输入 端口之间的隔离特性 。
（7） 、本振功率：本振功率是指完成混频功能需要输入本振信号的功率 。
二、混频器的设计 图 1 所示的混频器电路主要由 3 dB 定向耦合器、匹配电路和晶体管组成 。
1、3dB 定向耦合器的设计 1.1、建立工程 （1） 、运行 ADS ， 弹出 ADS 的主窗口 。

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标题：课程设计|课程设计（论文）混频器的设计与仿真