¿el multiplicador de frecuencia funciona con una señal que contiene múltiples componentes de frecuencia?

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por ejemplo, digamos que tenemos un multiplicador de frecuencia de banda ancha que toma la entrada de 100MHz-200MHz y la salida tiene una frecuencia de 300MHz-600MHz (un triplicador de frecuencia).

si la señal contiene 110MHz y también 150MHz (para ser más realistas, con diferentes niveles de potencia), ¿la salida será una señal de dos componentes que contenga 330MHz y 450MHz?

---- actualización a continuación -------

El problema proviene de un proyecto donde hay dos superficies que reflejan la onda MMW (\ $ f_0 \ $ = 50GHz) y una superficie se está moviendo, la otra no. Y ambas señales reflejadas entran en un receptor y se convierten en señal de RF con una frecuencia portadora de 630MHz (esta frecuencia se eligió para ajustarse al requisito del multiplicador de frecuencia).

Desde el efecto Doppler, el MMW reflejado desde la superficie móvil tendrá una frecuencia diferente (\ $ \ delta f = f'-f_0 \ $). Entonces, la frecuencia intermedia (IF) del receptor tendrá dos componentes de frecuencia, uno es de 630MHz, el otro es de 630MHz + \ $ \ delta f \ $.

A continuación, intentamos multiplicar la frecuencia de esta señal IF con dos multiplicadores de frecuencia (con amplificadores, mezcladores, filtros), como se muestra en la imagen.

El multiplicador de frecuencia que utilizamos son

1 HMC445LP (Hittite, X16, 618.75M-687.5MHz, salida 9.9-11GHz, un multiplicador X2 en cascada)

2 RMK-5-83 + (Mini-Circuitos, X5, 1.0G-1.6G, salida 5G-8GHz, un diodo cuádruple)

Entonces, la pregunta es, solo queremos la señal que proviene de la superficie en movimiento, pero no podemos eliminarla de la superficie que no se está moviendo. Si los multiplicadores funcionan con dos (o más) componentes de frecuencia, este proyecto probablemente funcionará. Si no, se necesita otra solución.

    
pregunta user176585

2 respuestas

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Contendrá 330 y 450MHz.

Pero no es lineal, por lo que también contendrá

  • 110 + 150
  • 330 +/- 150
  • 450 +/- 110

y todas las otras combinaciones posibles de las frecuencias de entrada y armónicos.

Esto se llama intermodulación.

Luego contendrá los productos de intermodulación de esas frecuencias, por ejemplo. (450-110) +150

etc., etc., e infinito, son intermods de 2. ° y 3. ° n. Los intermods de orden superior caen alrededor de la señal deseada, a diferencia de los armónicos, por lo que no puedes filtrarlos.

Todo el proceso no es lineal, es decir, a medida que 150MHz se fortalece, el desorden de la intermodulación se vuelve dramáticamente peor

    
respondido por el Henry Crun
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Depende del tipo de 'multiplicador de frecuencia' que tengas. Es posible que tenga un triplicador simple, por ejemplo, un amplificador seguido de una limitación simétrica o un diodo de recuperación escalonada. Puede tener un 'sistema multiplicador' complicado en su caja posterior que es más capaz.

El triplicador de amplificador simple no es lineal. Para cada borde de entrada produce un borde más rápido. Si bien se llama tripulador, este tipo genera todos los armónicos impares, siendo el tercero el más poderoso (después del fundamental), debido a la onda cuadrada que produce. Solo al seguirlo con un filtro de paso de banda puede eliminar la salida de armónicos fundamental y superior.

El diodo de recuperación de pasos no es lineal. Genera un pulso (2 aristas) para cada ciclo de entrada. El espectro ideal de una serie de pulsos es plano y todos los armónicos tienen la misma potencia; sin embargo, en la práctica, la amplitud de los armónicos disminuye a medida que la frecuencia aumenta debido a la anchura finita del pulso. De nuevo, se requiere un filtro de paso de banda para seleccionar el armónico requerido.

Ambos tipos de multiplicador simple generan una forma de onda que es una versión de la entrada, ciclo por ciclo, cambiando la forma de onda. Por lo tanto, cualquier cosa que distorsione la forma de la onda de entrada cambiará el punto en el tiempo en que la onda de salida cambia.

Si consideramos una única señal de entrada, entonces el multiplicador funcionará como se anuncia. Si permitimos que un componente muy pequeño de otra señal de frecuencia ingrese a la entrada, modificará cíclicamente el tiempo de los bordes de salida, creando bandas laterales de modulación de fase en la señal original.

En el caso de sus dos señales de 110 + 150 MHz, supongamos que están en fase bloqueada en múltiplos de 10MHz. Por lo tanto, su combinación será cíclica en un período de 10MHz, y la salida de cualquiera de los multiplicadores será armónica de 10MHz. Claramente, esto no es dos salidas, sino muchas, entre las cuales seguramente se encontrarán 330M y 450MHz.

Si permites un 'sistema de mulitplier' complicado, que puede separar las señales de entrada, aplica cada una a su propio multiplicador y luego las combina, por supuesto, puedes tener algo que se comporte como pides.

    
respondido por el Neil_UK

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