Aliharmooninen sekoitin
Aliharmooninen sekoitin on sekoitinten tapaus, jossa sekoittimelle syötetyn paikallisoskillaattorin (LO) taajuus on puolet tai neljännes varsinaisesta tarvittavasta taajuudesta ja sekoittimeen diodi toimii myös LO-kertojana.
Yleensä nämä rakenteet sisältävät resonanssipiirejä (interdigital, tms.) jonkalaiseen mm. tämä LO-kertoja on sisällytetty.
Huomioita:
- D1:n laatu määrää mm. sekoittimen kohinaluvun, mikroaaltorakenteissa tässä tarvitaan laadukas diodi
- D1 saattaa olla myös vastakkaissuuntainen diodipari, jossa on kaksi diodia rinnakkain niin, että ne eivät johda kun jännite on hyvin lähellä nollaa, mutta johtavat kun se on selvästi positiivinen tai negatiivinen.
- Tämä tunnetaan myös "RA3AAE anti-parallel subharmonic mixer" nimityksellä vuodelta 1976
- Virityskohdat päästävät:
- LO-signaalin halutun aliharmoonisen sekoitindiodille
- RF-signaalin selektiivisesti sekoitindiodille estäen samalla LO-signaalin pääsyä antenniin
Etuja:
- LO taajuus voi olla huomattavasti (2x tai 4x) alempi, kuin RF taajuus helpottaen LO signaalin luontia
- Aliharmooninen sekoitin tuottaa 50 - 60 dB vaimennuksen LO taajuuden parillisille harmoonisille RF lähtöön, joka vähentää RF lähdön suodatustarpeita.
Haittoja:
- Sekoitin tarjoaa 6 - 7 dB muuntovaimennusta, joka on enemmän, kuin niiden balansoiduilla serkuilla
- LO tehoa pitää olla melkoisesti (+15 .. +20 dBm), koska diodilla tehdään siitä 2x, 3x, 4x, ... versio varsinaiseen käyttöön ja kerrotun tuloksen pitää olla kyllin tehokas kelpaamaan varsinaiselle sekoittimelle.
- Kyseessä ei ole balansoitu modulaattori, jolloin sekoitustuloksia on runsaasti ja niistä pitää valita haluttu (siksikin näitä näkyy korkean Q-arvon interdigital-rakenteissa)
Microwaves&RF lehden web-artikkelin "Optimize Benefits Of Subharmonic Mixers" (http://www.mwrf.com/Articles/ArticleID/5421/5421.html) aliharmoonisen sekoittimen tyypillinen spektri (ulkoinen kuva):
http://www.mwrf.com/Files/30/5421/Figure_01.gif
Aliharmooninen sekoitin käyttää "anti-parallel" diodiparia, jolla saadaan epälineaarinen konduktanssiaaltomuoto kaksinkertaisella LO signaalin taajuudella. Kun LO taajuus on puolet RF taajuudesta, RF ja LO porttien eristäminen toisistaan on helppoa. Käytetyn diodiparin on tärkeää olla hyvin samankaltaiset piirin optimoinnille, sillä parillisten harmoonisten vaimentuminen riippuu suurelta osin diodien tasapainosta.
Aliharmooninen sekoitin voidaan rakentaa myös balansoituna, josta esimerkkeinä pari OH2AUE:n kötöstyksiä:
http://www.kolumbus.fi/michael.fletcher/9cm_mxr1.jpg
2.4 GHz, conversion loss 6.5 dB:
http://www.kolumbus.fi/michael.fletcher/13cm_mx2.jpg
http://www.kolumbus.fi/michael.fletcher/6cm_mix1.jpg
Paljon lisää selityksiä: http://home.online.no/~la8ak/c21.htm
