Транзисторный преобразователь частоты

Одна из часто применяемых схем преобразователя частоты показана на рисунке 17.3.

Рисунок 17.3 - Принципиальная схема транзисторного преобразователя

частоты.

Транзистор выполняет роль смесителя. Источник сигнала и гетеродин включены в цепь базы. В результате нелинейного преобразования образуются комбинационные частоты, которые усиливаются транзистором и поступают в коллекторную цепь. В контуре L3C3 выделяется полезная комбинационная составляющая преобразования. Все остальные продукты преобразования, включая сигнальное и гетеродинное колебания и их гармоники, подавляются.

Функции перемножителя выполняет входная нелинейная цепь: переход база-эмиттер транзистора VT. Пусть зависимость квадратичная:

,

где - переменная составляющая напряжения база-эмиттер.

Осуществим подстановку:

.

Ток коллектора транзистора пропорционален току базы. Из всех слагаемых в этом выражении интерес представляет одно, содержащее произведение напряжений гетеродина и сигнала.

Пусть , . Тогда это слагаемое:

.

Если контур в цепи коллектора настроить на промежуточную частоту , то все остальные колебания с частотами , , , , будут отфильтрованы. Составляющая тока коллектора разностной частоты обусловливает максимальное напряжение на контуре:

.

Из этого выражения следует, что форма огибающей напряжения на выходе преобразователя совпадает с формой огибающей сигнала на входе, а несущая частота уменьшена на .