[发明专利]一种基于指数放大器的混频器

说明书

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别涉及一种基于指数放大器的混频器。

背景技术

混频器为非线性器件，输出信号频率等于两输入信号频率之和、差或为两者其他组合的电路。

现有技术中的混频器通常为二极管混频器、平衡混频器和晶体管混频器等，都由电感和变压器等组成。上述混频器结构简单，可以工作在较高频段，输出混频信号。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术中至少存在以下缺点和不足：

1）上述混频器的各回路之间相互影响较严重，组合频率干扰也较大，导致获取到的混频信号不稳定；

2）上述混频器的受元器件参数的离散性影响大，可处理信号的动态范围小；

3）获取到的混频信号为衰减信号，灵敏度低，难以满足实际应用中的多种需要。

发明内容

本发明提供了一种基于指数放大器的混频器，该混频器避免了组合频率的干扰，获取到稳定性较高的混频信号，详见下文描述：

一种基于指数放大器的混频器，包括：第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端输入第一信号源，所述第一电阻的另一端接第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极接第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端接运算放大器的输出端，输出混频信号电压；

所述第二电阻的一端输入第二信号源，所述第二电阻的另一端接第二二极管的阴极，所述第二二极管的阳极接所述运算放大器的负极性输入端；所述运算放大器的正极性输入端接地；

所述第一二极管的阳极接所述第二二极管的阴极，所述第一二极管的阴极接所述第二二极管的阳极。

本发明提供的技术方案的有益效果是：通过反并联的二极管、运算放大器和电阻组成了基于指数放大器的混频器，该混频器操作容易，结构简单，可以方便的获取到稳定、精度高的混频信号，容易集成化，且降低了电路成本，扩大了信号的动态范围；通过修改第三电阻的阻值可以很容易改变混频器的增益，通过对运算放大器型号的选择可以对混频信号进行放大处理，满足了实际应用中的多种需要。

附图说明

图1为本发明提供的一种基于指数放大器的混频器的电路原理图；

图2为本发明提供的混频器的戴维南等效电路原理图；

图3为本发明提供的混频器的另一等效电路原理图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

R₁：第一电阻；                         R₂：第二电阻；

R₃：第三电阻；                         A：运算放大器；

D₁：第一二极管；                       D₂：第二二极管；

V₁：第一信号源；                       V₂：第二信号源；

V_o：混频信号电压；                     V_I：等效信号源；

R_I：等效电阻；                         R_D：非线性电阻。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

为了避免组合频率的干扰，获取到稳定性较高的混频信号，本发明实施例提出了一种基于指数放大器的混频器，参见图1，包括：第一电阻R₁和第二电阻R₂，

第一电阻R₁的一端输入第一信号源V₁，第一电阻R₁的另一端接第一二极管D₁的阳极，第一二极管D₁的阴极接第三电阻R₃的一端，第三电阻R₃的另一端接运算放大器A的输出端，输出混频信号电压V_o；

第二电阻R₂的一端输入第二信号源V₂，第二电阻R₂的另一端接第二二极管D₂的阴极，第二二极管D2的阳极接运算放大器A的负极性输入端；运算放大器A的正极性输入端接地；