ダイレクトコンバージョン受信機のミキシングダイオードの選択について。スキーム、説明

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ダイレクトコンバージョン受信機のミキシングダイオードの選択について。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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直接変換ラジオ受信機 (たとえば、「Radio」、1973 年、No. 7、15、16 ページ) では、高周波入力信号がオーディオ周波数に直接変換されます。強力な局の振幅変調信号の直接検出から生じるクロストークと干渉を軽減するには、(変換前に) 最小の高周波利得を持つことが望ましいです。この場合、受信機の感度は混合ダイオードの種類と品質に大きく依存します。特に顕著なのは、1/f に比例する低周波ダイオードのノイズ成分です。

ダイオードのノイズ特性をテストするために、トランジスタVIの低周波増幅器の入力段と1 kHzのカットオフ周波数を持つC2L1C3ローパスフィルタを含むデバイスが使用されました（図5）。 300 Hz 未満の周波数は、コンデンサ C4 の静電容量が比較的小さいため減衰されました。ノイズレベルは、高感度 (1 μV/div) 70U10 ユニットを備えた S1-14 オシロスコープで測定されました。感度の低いオシロスコープを使用する場合は、1 ～ 2 段のベースアンプステージを追加する必要があります。

ダイレクトコンバージョン受信機用のミキシングダイオードの選択について
Pic.1

入力に対して正規化されたアンプの実効ノイズフロア Uo は 0,32 μV でした。ベースアンプの入力インピーダンスは約1kΩです。テスト対象のダイオードを接続すると、ノイズが一定値 Um まで増加しました。ダイオードを流れる順電流 I と D18 ダイオードの逆バイアス U に対する Um / Uo の典型的な依存性を図に示します。 2.

ダイレクトコンバージョン受信機用のミキシングダイオードの選択について
図 2 特性の両方のブランチが線形に近いため、ダイオードの品質を評価するために、固定バイアス (たとえば、電流 +10 mA、電圧 -10 V) でノイズを測定することに制限できます。 . 数種類のダイオードを測定して得られた Um / Uo 比を表に示します。

ダイオード	うーん/うお		К	気持ち。 S/N=10dBにて、μV	F
ダイオード	Icm = 10mA	Usm = -10 V	К	気持ち。 S/N=10dBにて、μV	F
D18	7	8	7,5	2	265
D9	3	10	6,5	1,7	200
GD507A	2	1,5	1,75	0,9	50
D311	1,1	1,2	1,15	0.75	37
KD503A	1	1,2	1,1	0,7	32

受信機では、ミキサダイオードに高周波の局部発振器電圧が作用し、順方向電流と逆方向バイアスの両方が発生します。したがって、表にはダイオードの品質の条件付き指標Kも示されています。これは、10 mAの順方向電流と-10 Vの逆バイアス電圧でのUm / Uoの値の間の算術平均として見つかります.

表に記載されているすべてのダイオードは、バランスミキサー (図 3) で 18 MHz の周波数でもテストされています。 LICI 回路は、範囲の中間周波数に調整されました。バランストランス T1 は、M100NN フェライトリング (サイズ K7X4X2) に PELSHO 0,25 ワイヤで巻かれています。

ダイレクトコンバージョン受信機用のミキシングダイオードの選択について
Pic.3

その一次巻線には18ターン、二次巻線には12ターン（中央からの出口）が含まれていました。ミキサーの正確なバランスは、可変抵抗器R1で実行されました。ミキサーの出力から、信号はローパスフィルターに供給されました (図 1)。感度測定値（S/N比10dB時）。受信機の計算された雑音指数 F も表に示されています。ミキサーの雑音指数は、ダイオードを直流と混合するときに低周波数で測定された条件付品質指標Kにほぼ比例することが判明しました。したがって、このデバイス (図 1) を使用すると、ダイレクトコンバージョンレシーバーミキサーに対するダイオードの適合性を評価できます。

ダイオードの種類ごとに、最高の感度を提供するために最適な局部発振器電圧が選択されました。その振幅は、ゲルマニウムで0,2〜0,3 V、シリコンダイオードで0,6〜0,7 Vであることが判明しました。局部発振器電圧に対する雑音指数の定性的な依存性を図 4 に示します。四。

ダイレクトコンバージョン受信機用のミキシングダイオードの選択について
Pic.4

低電圧では、ミキサのゲインが低下するためノイズ係数が増加し、高電圧ではダイオード自体のノイズが増加するため、ノイズ係数が増加します。

著者：V.ポリアコフ、N.チュビンスキー、モスクワ。出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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