43、号的功率值 由于射频信号幅度为 3.6GHz ， 本振信号幅度为 3.8GHz, ， 因此中频信号幅 度应为 200MHz ， 输出信号的频率中有这个频率成分 ， 且功率值为-32dBm 左右 ，这就验证了混频器的功能 。
2、本振功率的选择 混频器本振功率的值对混频器的性能有很大的影响 ， 下面就通过仿真分析 混频器输入本振信号功率的最佳值 。
（1）双击谐波平衡仿真控制器 ， 在参数设置窗口中选择【sweep】选项卡 ，按照下面的内容设置参数扫描： a、 Start=1 ， 表示本振信号功率的起始点为 1 。
b、Stop=20 ， 表示本振信号功率的终止点为 20 。
c、Step=1 ， 表示本振信号功率的扫描间隔为 1 。
d、 。

44、SweepVar=LO_pwr ， 表示扫描参数为本振信号功率 。
完成参数设置的谐波平衡法仿真控件如图 29 所示 。
HarmonicBalance HB1 Step=1 Stop=20 Start=1 SweepVar=LO_pwr Order2=3 Order1=3 Freq2=RF_freq GHz Freq1=LO_freq GHz HARMONIC BALANCE 0500 -200 -150 -100 -50 -250 0 freq, MHz dBm(Vout) 200.0M -31.83 m1 m1 freq= dBm(Vout)=-21.575 LO_pwr=14.000000 2 。

45、00.0MHz 图 29 HB 控件中设置参数扫描 图 30 中频信号的最大输出功率 （2）单击工具栏中的【Simulate】按钮进行仿真 ， 并等待仿真结束 。
（3）仿真结束后 ， 查看输出信号的频谱 ， 并在频率值为 200MHz 处插入一个标 记 ， 如图 30 所示 。
从图 30 中可以看出 ， 当本振频率为 14dBm 时 ， 输出信号中 中频信号的功率值最大 ， 为-21.575dBm 。
（4）在数据显示窗口中插入一个转换增益的测量方程 ， 转换增益为输出信号中 频的功率与输入射频信号功率的差值 ， 因此方程的内容为， 如图 31 所示 。
201,-1)ut,dBm(mix(Vocon_gain （5）在数据显示窗口中添 。

46、加一个转换增益与输入本振信号功率的关系曲线 ， 如 图 32 所示 。
Eqn con_gain=dBm(mix(Vout,1,-1)+20 24681012141618020 -40 -30 -20 -10 -50 0 LO_pwr con_gain Readout m2 m2 indep(m2)= plot_vs(con_gain, LO_pwr)=-1.575 14.000 图 31 转换增益方程 图 32 转换增益与本振信号功率的关系曲线 3、混频器的三阶交调点分析 3.1、三阶交调点的测量 （1）删除变量控件中的 RF_freq 和 LO_freq 变量 ， 如图 33 所示 。
（2）单击原理 。

47、图设计窗口工具栏中的【VAR】按钮 ， 在原理图中插入一个新的 变量控件 ， 并在控件中添加如下变量： 1、 IF_freq=RF_freq-LO_freq ， 表示中频频率为射频频率与本振频率之差 。
2、 RF_freq=3.8 ， 表示射频频率为 3.8GHz 。
3、 LO_freq=3.6 ， 表示本振频率为 3.6GHz 。
4、 fspacing=0.2e-3,表示频率间隔为 200KHz 。
完成设置的变量控件如图 34 所示 。
VAR VAR1 LO_pwr=10 RF_pwr=-20 Eqn Var VAR VAR2 fspacing=0.2e-3 LO_freq=3.6 RF_freq=3.8 IF 。

48、_freq=RF_freq-LO_freq Eqn Var 图 33 VAR1 中的变量 图 34 VAR2 中的变量 （3）在原理图设计窗口中选择“Simulation-HB”元件面板 ， 并从面板中选择 一个测量方程控件 Meas Eqn ， 插入到电路原理图中 。
（4）双击测量方程控件 ， 在控件中添加如下几个测量方程： a、 ， 是测量电路输入 3 阶交调点50)-1,2,-1,-1,1,0,ut,ip3_out(VoIP3output 的测量方程 ， 输出值为电路三阶交调点对应的输入功率值 。
b、 ， 是测量输出信号中中频信号频率成分-1,1,0)ut,dBm(mix(Vo=PIFTone 的功率值的测量方 。

49、程 。
c、 ， 是测量混频器转换增益的测量方程 。
RF_pwr-PIFTone=ConvGain d、IP3input=IP3output-ConvGain ， 是测量混频器输出三阶交调点的测量方程 。
完成设置的测量方程控件如图 35 所示 。
MeasEqn Meas1 IF3input=IP3output-ConvGain ConvGain=PIFTone-RF_pwr PIFTone=dBm(mix(Vout,-1,1,0) IP3output=ip3_out(Vout,-1,1,0,-1,2,-1,50) Eqn Meas 图 35 完成设置的测量方程控件 （5）删除电路原理图中第 1 端口的功率 。

50、源 ， 并选择“Sources-Freq Domain” 元件面板 ， 从面板中选择一个 Pn_Tone ， 并按下面内容对它的参数进行设置： a、 Freq1=RF_freq-fspacing/2 ， 表示 n 次谐波功率源的输出频率1的频率 值为 RF_freq-fspacing/2 。
b、 Freq2=RF_freq+fspacing/2 ， 表示 n 次谐波功率源的输出频率2的频率 值为 RF_freq+fspacing/2 。
c、 P1=dbmtow(RF_pwr) ， 表示 n 次谐波功率源的输出频率1的信号功率值 为 dbmtow(RF_pwr) 。
d、 P2=dbmtow(RF_pwr) ， 表示 n 次 。

51、谐波功率源的输出频率2的信号功率值 为 dbmtow(RF_pwr) 。
完成设置的 n 次功率源如图 36 所示 。
（7）双击谐波平衡仿真控制器 ， 在参数设置窗口选择【Freq】选项卡 ， 删除 RF_freq 频率 ， 然后分别添加 RF_freq-fspacing/2 和 RF_freq+fspacing/2 频 率成分 ， 并设置它们的最高次数为 3 。

稿源：(未知)

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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( 六 )