Преобразование частоты

Преобразование - это изменение (сдвиг) частоты сигнала.

Преобразование часто используется в радиоприемных устройствах для понижения частоты.

Обычно для преобразования частоты используют усилитель с нелинейной характеристикой, на вход которого подается сигнал преобразуемой частоты () и сигнал вспомогательного генератора частотой wг. Нагрузкой усилителя является колебательный контур с резонансной частотой равной либо .

Благодаря нелинейности в спектре коллекторного тока появляются гармонические и комбинационные частоты. На одну из комбинационных частот (например ) настроен колебательный контур.

На колебательном контуре выделяется лишь напряжение, создаваемое составляющей коллекторного тока с частотой .

Если заданная частота исходного сигнала и частота сигнала, которую необходимо получить (Wпр.- промежуточную), то частоту вспомогательного генератора выбирают из условия либо .

При преобразовании частоты необходимо обеспечить наибольшую амплитуду комбинационных частот.

Математический анализ показывает что амплитуды комбинационных частот пропорциональны амплитудам преобразуемого сигнала и сигнала вспомогательного генератора:

т.е амплитуды комбинационных частот зависит от в свою очередь коэффициент зависит от амплитуд и и от формы ВАХ. От амплитуд зависит величина нелинейного участка ВАХ, а значит степень нелинейности.

В отличии от усилителей в преобразователях амплитуды и могут быть достаточно большими, поэтому в качестве преобразователя можно использовать обыкновенный п/п диод, имеющий такую же ВАХ, как и транзистор.