Диодные преобразователи. 
Устройства приема и обработки сигналов: проектирование

При построении гетеродинных приемников или приемников СВЧ целесообразно использование балансных диодных смесителей, один из вариантов принципиальной схемы приведен на рис. 4.16. Такие смесители обеспечивают подавление сигнала гетеродина вместе с его шумами и модуляцией во входных и выходных цепях преобразователя частоты.

Рис. 4.16. Схема балансного диодного преобразователя частоты.

Для проектирования приемника необходимо рассчитывать такие параметры ПЧ, как входные и выходные сопротивления, коэффициенты передачи по мощности и напряжению. Все эти параметры завися от напряжения гетеродина и ВАХ диодов. Для точного расчета необходимо определять параметры изменения крутизны диодов смесителя под воздействием этого напряжения. А именно среднюю проводимость диода (7₀ и проводимость диода для первой гармоники сигнал гетеродина (7,. Исходя из этих величин рассчитывается коэффициен преобразования.

Максимальный коэффициент передачи по мощности, получаемый при согласовании входных и выходных сопротивлений смесителя,.

Точный расчет С₀ и С, весьма сложен, поэтому можно воспользоваться эмпирическими соотношениями и приравнять р_ПР к величине 0,55−0,75.

Входные и выходные сопротивления такого смесителя.

С₍₎ можно оценить по ВАХ диода как проводимость диода при токе 0,35—0,45 от максимального тока, развиваемого через диод гетеродином.

Коэффициент передачи по напряжению, при коэффициентах трансформации во входных и выходных трансформаторах пит соответственно,.

Для повышения развязки между входами и выходом смесителя используют кольцевые балансные диодные смесители (см. рис. 4.17).

Рис. 4.17. Схема кольцевого балансного диодного преобразователя частоты.

Коэффициент передачи по мощности такого смесителя едва раза ниже, чем у обычного балансного диодного смесителя.

При построении диодных смесителей на СВЧ следует учитывать, что реализация трансформаторов и колебательных контуров на сосредоточенных элементах затруднительна, поэтому используются микро-полосковые или волноводные колебательные системы.