Mieszacz w.cz. na układzie scalonym AD831 Analog Devices
Nota katalogowa AD831
https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD831.pdf
Podwójnie zrównoważony mieszacz
Niskie zniekształcenia
Wzmocnienie "1" Poziom sygnału wejściowego
odpowiada pikom sygnału na wyjściu
Przechwytywanie trzeciego rzędu (IP3) +20 dBm, wyższy poziom można uzyskać dla
wejścia symetrycznego
Pasmo wejściowe RF i LO 500 MHz
Pasmo IF wyjściowe DC-200 MHz , w wykonanym układzie jest ograniczone do kilkunastu MHz
Poziom heterodyny LO tylko 50-100mV rms sinus/prostokąt.
Poziom LO w podanym zakresie nie wpływa na poziom sygnału wyjściowego.
Wszystkie wrota są terminowane rezystorami - można uzyskać
różne oporności wej/wyj
Nie potrzeba żadnych separatorów ani dipleksera miedzy mieszaczem a flitem
kwarcowym.
Wystarczy dopasowanie oporności
Mieszacz jest jednostronny - nie tak jak diodowy. Dla pracy
N/O należy przełączać wej/wyj lub zastosować dwa takie mieszacze oddzielnie ze
wspólną heterodyną.
Napięcie zasilania 8-10Vdc
Zużycie prądu programowane przez użytkownika - ustawione na maksymalną
dynamikę-około 100ma
Schemat prezentowanego układu
Kolejna odsłona mozliwości
Mieszacz rewersyjny
schemat w pdf
Wersja dla płyty SP5WW 1996 lub podobnego rozwiązania
Najpierw kilka danych katalogowych z opisu AD831
AD831 zapewnia punkt przechwycenia trzeciego rzędu +24 dBm dla mocy LO
-10 dBm, poprawiając w ten sposób wydajność systemu w porównaniu z mikserami
pasywnymi, eliminując potrzebę stosowania generatora LO (vfo) o dużej mocy i
towarzyszących mu problemów z ekranowaniem i izolacją. Nie ma potrzeby
stosowania bufora (wzmacniacz separujący) oddzielającego mieszacz od filtru kwarcowego
który jest konieczny przy pasywnych mieszaczach.Można stosować zasilanie symetryczne +-5V lub niesymetryczne 0-9-10V
Częstotliwość pracy portów RF i LO do 500 MHz a wyjściowa IF do 250 MHZ
Przy niższej pośredniej należy dodać kondensatory do wyjść różnicowych implementując filtr dolnoprzepustowy w celu redukcji
harmonicznych bezpośrednio w rdzeniu miksera, upraszczając filtrowanie
częstotliwości wyjścia.
Ważne dla tej aplikacji są impedancje.
Wejściowa RF około 1,3 kΩ ( w praktyce dla pojedynczego wejścia około 1
KΩ)
Wejściowa LO 500Ω
Wyjściowa IF nie jest podana, jedynie określona jako wyjście o niskiej
impedancji. Należy je "terminować" szeregowym rezystorem o wartości
odpowiadającej żądanej oporności obciążenia. Wg moich testów rezystor o
wartości 36Ω odpowiada impedancji 50Ω badany metodą techniczną dla 10Mhz ( po
obciążeniu rezystorem 50Ω napięcie spada o połowę ) Wartość nie jest krytyczna
i może być zmienna w zależności od aplikacji stopnia wyjściowego mieszacza .
Warto dodać że parametr oIP3 (24dBm) jest podawany dla pracy wejść
symetrycznych czyli po podziale sygnału /2 i podaniu go na obydwa wejścia . Dla
wejścia pojedynczego wartość jest niższa o 3dB.
Tyle teorii.
W praktyce można uzyskać różne kombinacje, np:
-Wszystkie wrota 50Ω - dla typowych aplikacji w.cz.
-Różne oporności dla poszczególnych wrót zapewniając lepsze
wykorzystanie dostępnego poziomu sygnałów ; RF 50-1000Ω LO 50-500Ω IF około 50Ω
plus transformator lub inny układ dopasowujący impedancję bezpośrednio do
filtra kwarcowego
Poniższy schemat jest przystosowany do zastosowania w płytce SP5WW 86r
oraz wersji "drugiej płytki Plesseya" na której nie ma mieszacza a
układ zaczyna się od filtru ssb PP9A2
Wrota RF mają 50Ω dla pracy N/O
, IF jest rezystancyjnym odpowiednikiem oporności 500Ω dla prawidłowego i
bezpośredniego połączenia z filtrem PP9 , a wrota LO można dowolnie terminować
wartością rezystora R14
Pomiary :
Sygnał z generatora kwarcowego poziom 50mV odpowiadający poziomowi S-9+60dB
Sygnał z generatora dds (vfo) poziom 75mV
Widmo wyjścia AD831 po podaniu sygnału heterodyny (vfo - dds ) w zakresie 50 MHz
Spory śmietnik , tłumienie vfo około 37dB zgodnie z notą katalogową
Widmo wyjścia AD831 po podaniu sygnału heterodyny oraz sygnału wejściowego ( antenowego) w zakresie 50 MHz
Wydawać
by się mogło że jest nie ciekawie, ale obydwa sygnały nie grzeszą
czystoscią i ogladajac inne mieszacze z takim poziomem sygnału jest
conajmniej dobrze.
To samo widmo w zawężeniu do wycinka 1 MHZ .
Jak widać jest całkiem przyzwoicie,
kolejny odczyt po zawężeniu do 10 Khz
Obniżenie poziomu antenowego do 50uV S-9
Płytka z elementami w formie kitu jest dostępna .
Proszę pytać o szczegóły poprzez e-mail sp2fp@wp.pl