Помогите разобраться. Имеется смеситель. Известны:1. Частота LO, 2. Частота RF. На выходе IF полуяается гармоника с частотой RF-LO плюс побочки. Как рассчитать уровни побочек? Какую литературу посоветуете? Может есть готовые программки для рассчета? Используется смеситель SMD-K6 от Synergy. Раньше со смесителями дело не имел. Помогите

Сообщение отредактировал NightRain - Feb 25 2009, 07:38

Если есть параметры смесителя, то можно промоделировать в ADS (Agilent). Там есть готовые примеры со смесителем, по-моему, есть даже пример со шпорами, как раз, которые вас интересуют. Вам лишь нужно переделать тот пример под свой, со своими данными. Правда, это не программка, а довольно мощная программа, придется с ней поразбираться.

Уровень гетеродина (LO) задан в datasheet например +7 dBm. Там же посмотрите графу потери преобразования (conversion loss) 6dB. Далее узнаем какой у нас уровень входного сигнала в dBm и уменьшаем его на 6 dB.
Вы об этом спрашивали?

Сообщение отредактировал Valery_Vlad - Feb 27 2009, 16:44

Он спрашивал, какие уровни гетеродина будут на выходе смесителя по первой, второй и третьей гармоникам.

Или как вторая гармоника сигнала замесится с гетеродином и т.д.

По сути это шаманство.

На счет первой гармоники гетеродина на выходе ПЧ данные есть в графе LO-IF ISOLATION.
А остальное зачем нужно?

Постановка вопроса очень далека от практики, на входе смесителя только одна частота, сигнал настолько прост ? Нет никакого мешающего сигнала ? Гетеродин идеален ? В документе на смеситель вообще нет никаких параметров, которые могли бы хоть что-то сказать о нем, как о нелинейном устройстве. Нужно как минимум уровень входной мощности по сжатию на 1 дБ, и точку пересечения интермодуляционных продуктов первого порядка, правда, в исходной постановке вопроса это не поможет. Также надо знать спектр частот гетеродина (т.е. уровень гармоник), в высоколинейных трактах их часто дополнительно фильтруют. Как таковых книг по смесителям не знаю, но такая глава есть практически в любой книге по приемным устройствам.

В этом datasheet все приведено, и точка компрессии 1 dBm и IP3 =13 dBm.

И что конкретно автору топика скажут эти цифры?

Остальное бывает нужно для широкополосных приемников, типа спутниковых. Там вторые гармоники запросто бьются с сигналом или его гармониками и их продукты могут попасть в ПЧ. Однако, точный уровень, наверное, не столь интересен, важны частоты. А их лапками считать утомительно. Или готовым САПРом воспользоваться, как писал выше, или в каком-нить Маткаде прикинуть.

Понимаете, методика рассчета частот побочек известна и реализована в готовых "программках", но вот как сформировать требования к фильтру ПЧ-непонятно, если неизвестны уровни всех побочных составляющих на выходе смесителя. Насколько знаю, многие пытаются подавить все побочки уже на собранном железе, примерно прикинув частотный план, но это в корне неверно. Неинженерный подход получается.

Именно поэтому СВЧ инженеры делятся на системщиков и паяльщиков.

Собрать тот или иной смеситель или усилитель в виде отдельного узла особого труда не составляет, особенно на современных микросхемах, где за вас все уже сделано и согласовано.

А вот работа системщика - это искусство. Благодаря опыту они уже примерно знают, какой продукт с какими потерями преобразуется и исходят из этих знаний.

На практике, проще собрать смеситель, и промерить его тестовый образец на сигналах реального уровня. Да еще желательно с подмешиванием реальных помех.

Но и в случае реальных измерений могут быть чудеса. Например, имеется фильтр ПЧ пропускающий 100 МГц и давящий пролаз гетеродина 500 на например 30 Дб. Подключаете фильтр к смесителю и обраруживаете на выходе фильтра пролаз убойного уровня, никак не согласующийся с подавлениями в смесителе и фильтре. Глубокие раскопки показали, что у фильтра согласование было выполнено только в полосе пропускания. За полосой КСВ убойное и на этот непредсказуемый импеданс нагружается смеситель с не менее непредсказуемым импедансом на этом частотном участке. Сигнал по напряжению может оказаться очень высоким и пролезть во все щели. Борются с этим явлением дополнительным подсогласованием с помощью аттенюаторов в широкой полосе и вентилей в узкой полосе, жертвуя передачей и наращивая входное усиление для компенсации приведенных ко входу шумов.

Вентиль - хорошо, но дорого и узкополосно, аттенюатор широкополосен, но вносит дополнительное ослабление, что при попытке его компенсации за счет увеличения усиления входного тракта приводит к уменьшению динамического диапазона сверху. На мой взгляд, наиболее оптимально использование диплексеров, когда канал НЧ идет на нагрузку, а канал ВЧ нагружен на 50 Ом.

Для этого вам нужны параметры смесителя, а у вас их и не будет. Возможно лишь найти некие типовые значения, но они могу сильно отличаться от конкретно ваших. Посему - либо паять предварительно и мерять, либо перезаложиться с подавлением.

Абсолютно правильно.