Простой преобразователь частоты

Входной контур L, C, настраивается на частоту близкую к частотам сигнала и гетеродина (f_c и f_г отличаются, как правило, на доли процента).

В контуре колебания сигнала будут складываться с колебаниями гетеродина u_c+u_г, при этом образуются биения. Протекающий через диод ток пропорционален квадрату приложенного напряжения, т.е.

где

Первое и второе слагаемое нас не интересуют. В результате перемножения двух гармонических сигналов получаем сумму гармоник на суммарной и разностной частоте. Для выделения сигнала разностной частоты предназначен фильтр L₂C₂.

Для уменьшения К_шс необходимо устанавливать оптимальную связь смесителя с гетеродином. Степень связи характеризуется величиной постоянной составляющей тока гетеродина I₀, протекающего через смеситель.

Графическая зависимость К_шс, g_с и от величины тока I₀ представлена на рис. 4.4.

Рис. 4.4. Графическая зависимость К_шс, g_с и от величины тока I₀

Из рисунка видно, что имеется оптимальное значение I_{0 опт}, при котором К_шс минимален. Для различных типов п/п диодов I_{0 опт} = 0,3 ¸ 1 мА. Установка этой величины тока производится по миллиамперметру, включенному к выходному контуру смесителя. Наличие тока свидетельствует о работоспособности гетеродина и исправности диода.

Главным недостатком однотактных ПЧ является преобразование по основному и зеркальному каналам приема шумов гетеродина на промежуточную частоту. Это приводит к увеличению коэффициента шума. Поэтому такие преобразователи имеют К_ш =10 ¸ 15 дБ.