一种采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置的制作方法

本实用新型属于混频技术领域，尤其涉及一种采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置。

背景技术：

混频器是射频及微波集成器件中必不可少的部件，在通信、雷达、遥感、遥控、侦察与电子对抗系统、以及测量系统中，将信号用混频器降到中低频进行处理。经过混频后得到的中频信号比原始信号高，那么这种混频方式称为上变频，上变频可获得极高的抗镜像干扰能力，若比原始信号低则为下变频，下变频是为了降低信号的载波频率或是直接去除载波频率得到基带信号。

一般的混频器具有混频失真大、放大倍数小的缺点，因此应用范围不广。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种在抑制混频失真的同时增大了放大倍数的装置。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，包括依次连接的输入选频网络、射频高压防护电路、抽头分压耦合电路、本地振荡电路、并联谐振电路和陶瓷滤波电路。

在上述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置中，输入选频网络采用的并联谐振回路，谐振点选在接收信号的中心频率fs上，对fs以外的信号进行衰减。

在上述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置中，射频高压防护电路包括第一钳位二级管vd1、第二钳位二级管vd2组成的电压限幅电路。

在上述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置中，抽头分压耦合电路采用抽头分压部分耦合接入方式，使天线与电路阻抗匹配，满足天线输入匹配网络输出阻抗和输入阻抗之间的阻抗匹配。

在上述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置中，本地振荡电路采用晶体三倍频振荡器，振荡管为三极管，第五电容c10、第六电容c11和晶体jt2组成谐振网络。

在上述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置中，并联谐振电路包括第二变压器b2和第四电容c8，第二变压器b2的次级线圈连接陶瓷滤波电路。

在上述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置中，陶瓷滤波电路采用10.7mhz的带通陶瓷滤波器jt1。

本实用新型的有益效果：1、电路简单可靠；2、成本低，操作简便；3、电路安全性高；4、便于调节，精确度高；5、在抑制混频失真的同时增大了放大倍数，应用能力大大提高。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例系统组成框图；

图2是本实用新型一个实施例电路图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式进行详细描述。

本实施例一种采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，该实验装置通过输入选频网络完成对外信号的选频，对强信号进行限幅处理，并完成阻抗变换，输入信号首先通过有第一电容c1、第一电感l1、第二电容c2、第二电感l2组成的带通滤波器网络进行滤波处理，由输入由第一变压器b1、第三电容c5组成的并联谐振回路进行选频，再由本地振荡电路、混频器及选频电路，共同组合对高频信号进行混频，通过射频高压防护电路保证放大混频管的安全工作，最后送至陶瓷滤波电路再次进行10.7mhz选频处理。

并且，输入选频网络采用的并联谐振回路，谐振点选在接收信号的中心频率fs上，对fs以外的信号进行衰减。

并且，为了防止天线上所产生的高频电压击穿第一场效应管bg1的栅极，射频高压防护电路加入了第一钳位二级管vd1、第二钳位二极管vd2组成的电压限幅电路，利用二极管正向压降较低(0.7v)的特性，将输入电压限幅在0.7v以下，以保证放大混频管的安全工作。

并且，抽头分压耦合电路电感b1采用抽头分压部分耦合接入方式，使天线与电路阻抗匹配，满足天线输入匹配网络输出阻抗和输入阻抗之间的阻抗匹配。

并且，混频放大电路，高频信号进过第四电容c6直接注入到双栅场效应管(2sk122)bg1(混频管)的栅极g1，而本地振荡信号则直接注入到栅极g2，从混频的注入方式来看，相当于三极管混频器的共基极注入混频电路，其具有本地振荡振幅小，混频增益高的优点，也能实现放大的功能。混频放大电路的本地振荡电路采用晶体三倍频振荡器，振荡管由三极管(c1923)bg2承担，第六电容c10、第七电容c11和晶体jt2组成谐振网络，其中第六电容c10、第七电容c11为分压电压，调整它们的比值，可以改变振荡器的电压反馈系数。混频放大电路，其选频网络通过并联谐振回路将振荡器的三次谐波从电路中选出，完成对f0的三倍频输出。混频放大电路，其振荡回路中有一个和晶体相串联的微调第八电容c12，微调该电容，可实现微调振荡器的振荡频率f0。

陶瓷滤波电路，采用10.7mhz的带通陶瓷滤波器jt1其电气特性近似于晶体，但q值要比晶体jt2略低，经混频后得到的10.7mhz中频信号，由第二变压器b2和第五电容c8组成的并联谐振回路选出，经第二变压器b2的次级线圈送至陶瓷滤波器jt1再次进行10.7mhz选频处理。

具体实施时，如图1所示，一种采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，包括输入选频网络，射频高压防护电路，抽头分压耦合电路，本地振荡电路，并联谐振电路，陶瓷滤波电路。

输入选频网络是接收天线到接收电路(高频放大器)之间的信号耦合网络。它负责完成对外信号的选频，对强信号进行限幅处理。由于天线和放大器之间存在较大的阻抗差异，所以输入选频网络还负责完成阻抗变换任务。

射频高压防护电路加入了第一、第二钳位二级管vd1、vd2组成的电压限幅电路，利用二极管正向压降较低(0.7v)的特性，将输入电压限幅在0.7v以下，以保证放大混频管的安全工作。

抽头分压耦合电路，第一变压器b1采用抽头分压部分耦合接入方式，使天线与电路阻抗匹配，满足天线输入匹配网络输出阻抗和双栅场效应管(2sk122)bg1输入阻抗之间的阻抗匹配。

本地振荡电路采用晶体三倍频振荡器，振荡管由三极管(c1923)bg2承担，电容第六电容c10、第七电容c11和晶体jt2组成谐振网络，其中第六电容c10、第七电容c11为分压电压，调整它们的比值，可以改变振荡器的电压反馈系数。并联谐振电路，由第一变压器b1、第三电容c5组成，进行选频。谐振点选在接收信号的中心频率fs上，对fs以外的信号进行衰减。

陶瓷滤波电路，由10.7mhz带通陶瓷滤波器jt1组成，陶瓷滤波器常常被用在固定频率滤波电路中，也可用于频率稳定度要求不高的振荡电路中。

应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。

虽然以上结合附图描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域普通技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对这些实施方式做出多种变形或修改，而不背离本实用新型的原理和实质。本实用新型的范围仅由所附权利要求书限定。

技术特征：

1.一种采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，其特征是，包括依次连接的输入选频网络、射频高压防护电路、抽头分压耦合电路、本地振荡电路、并联谐振电路和陶瓷滤波电路。

2.如权利要求1所述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，其特征是，输入选频网络采用的并联谐振回路，谐振点选在接收信号的中心频率fs上，对fs以外的信号进行衰减。

3.如权利要求1所述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，其特征是，射频高压防护电路包括第一钳位二极管vd1、第二钳位二极管vd2组成的电压限幅电路。

4.如权利要求1所述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，其特征是，抽头分压耦合电路采用抽头分压部分耦合接入方式，使天线与电路阻抗匹配，满足天线输入匹配网络输出阻抗和输入阻抗之间的阻抗匹配。

5.如权利要求1所述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，其特征是，本地振荡电路采用晶体三倍频振荡器，振荡管为三极管，第五电容c10、第六电容c11和晶体jt2组成谐振网络。

6.如权利要求1所述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，其特征是，并联谐振电路包括第二变压器b2和第四电容c8，第二变压器b2的次级线圈连接陶瓷滤波电路。

7.如权利要求1所述的采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，其特征是，陶瓷滤波电路采用10.7mhz的带通陶瓷滤波器jt1。

技术总结
本实用新型涉及混频技术，具体涉及一种采用双栅场效应管的放大混频一体实验装置，包括依次连接的输入选频网络、射频高压防护电路、抽头分压耦合电路、混频放大电路和陶瓷滤波电路。该装置解决了一般的混频器具有混频失真大、放大倍数小的问题，能在抑制混频失真的同时增大放大倍数，应用能力大大提高。而且具有电路简单可靠、成本低、操作简便、电路安全性高、便于调节、精确度高优势。

技术研发人员：李超;金伟正
受保护的技术使用者：武汉大学
技术研发日：2020.04.17
技术公布日：2020.10.13