Vidlákovo elektro 27. Mixéry 5.

13. ledna 2013 v 6:18 | Petr |  Vidlákovo Elektro
Jenom rekapituluju: Na vstup mixéru vedeme dva signály, které se nám násobí a mezi sebou a na výstup jdou "produkty" tohoto násobení. Proto je nezbytné filtrovat signály na vstupu, abychom násobili jen co potřebujeme, a taky je nutné filtrovat signál na výstupu, protože přes veškerou snahu i ten nejlepší mixér produkuje nějaké nežádoucí signály.

Probrali jsme "křížové modulace" kdy na vstupu není jeden, ale dva signály a ty se mixují navzájem a produkují "virtuální" další signály. Neprobrali jsme "zrcadlový příjem" rádia, který probereme teď - posloucháme rádio na 100 MHz. Frekvence keramického mezifrekvenčního filtru v tranzistoráku je 10.7 MHz takže lokální oscilátor kmitá většinou 10,7 MHz nad přijímaným signálem na frekvenci 110,7 MHz. frekvence 10,7MHz pak vznikne jako 110,7 -100 MHz. Mixér ovšem funguje i pro tzv "zrcadlový kmitočet" na frekvenci 121,4 MHZ, kde platí 121,4 - 110,7 = 10,7 MHz. Přijímá tedy dvě frekvence najednou. Tomu se dá odpomoci filtrováním vstupu kdy 121,4 MHz do tranzistoráku prostě nepronikne.

Aniž bych předpokládal, že ode dneška budou vaši roboti přetékat mixéry probereme opět jednotlivé možnosti :

1. Signál ve stovkách MHz - až "nekonečno" - což zároveň znamená amplitudu v mili a ž mikrovoltech - jediné použitelné mixéry jsou jednoduché diody, připadně vysokofrekvenční tranzistory z prvního dílu .

2. Signál od 0 HZ do několika set MHz - amplituda v milivoltech - Gilbert cell mixer.

3. Signál od 0 HZ do několika desítek MHz (max kolem 100 MHz) a amplituda od mikrovoltů po volty - spínané mixéry se 4066.
U spínaných oscilátorů jsou celkem 4 možnosti
1. Nevyvážený mixér - je nejjednodušší ale do výstupu proniká jak RF tak LO, což zejména u LO, které je de facto 5V digitální signál poměrně nepříjemné - lze použít tam kde amplituda RF je dosti vysoká, nebo není problém frekvence RF i LO odfiltrovat. (horní schémátko)
2. Jednoduše vyvážený mixér potlačující LO - je můj nejoblítenější (dolní schémátko) dva spínače 4066 se spínají stejným kmitočtem LO, tím je rušení LO na obou vstupech operačního zesilovače ve fázi a odečtou se.
Existuje dokonce "nečestná a nesportovní" finta jak udělat "polovyvážený" mixér - k jednoduše vyváženému mixéru přidáme druhý kanál jenom místo na RF napojíme vstupní oddělovací kondenzátor na zem. - Tím nám vznikne kanál, kde nemáme užitečný signál, jenom rušení od LO, které můžeme odečíst operačním zesilovačem stejně jako u vyváženého mixéru. Dá se tím ušetřit diferenciální zapojení s Q1 a Q2, ale podle mně ušetřit pár součástek za to nestojí.
3. Jednoduše vyvážený mixér potlačující RF - dá se teoreticky postavit, ale proč bychom potlačovali nepatrné napětí RF a daleko vyšší rušení lokálního oscilátoru nechávali ?
4. Dvojitě vyvážený mixér - potlačuje jak signál RF tak signál LO - je už známé složité schémátko se 4 spínačí.

Všechny mixéry, které jsem se 4066 stavěl byly jednoduše vyvážené jako v bodě 2. což je podle mně optimální kombinace "ceny a výkonu".
Mixéry jsou mimořádně zajímavá kapitola analogové elekroniky - prakticky jediná, která je robotikem využitelná a přitom to ještě není dokonale probádaná "mrtvá oblast" takže ač mnoho přemýšlení a troška matematiky budeme se k mixování pravidelně vracet, kde to bude potřeba.

Zbývá nám už jenom tradiční rada pro brunety, které dočetly až sem : zkušenost říká, že pokud chlap "rozbaluje" zmalovanou blondýnu očekává "pod tím" krajkové prádlo v divoké barvě. Pokud rozbaluje brunetu s brejlema očekává bílé "hygienické prádlo". Pokud zapadáte do tohoto schématu není se za co stydět, ale promyslete, jestli by se občas nevyplatilo "vyplout proti proudu".
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama