4. Преобразователи частоты

4.1. Задачи по определению параметров преобразователей

Варианты 1, 2

Пусть зависимость тока стока I_с полевого транзистора, используемого в смесителе, зависит от напряжения на затворе u_з, которое определяется формулой , при и при . Амплитуда напряжения смещения на затворе u_см. Определить крутизну преобразования по первой гармонике S_пр, если заданы величины U_г , и b.

Таблица 17

№ варианта	Uг, В	, В	b,
1	1	0	1
2	0.3	─ 0.5	5

Варианты 3, 4

На рис. 7 изображен диодный смеситель. Определите потери преобразования L_д по первой гармонике гетеродина, если используется линейно ломаная аппроксимация ВАХ диода и заданы величины напряжения гетеродина U_г и напряжения смещения .

Таблица 18

№ варианта	Uг, В	, В
3	1	0
4	1	0.5

Варианты 5, 6

Первым каскадом приемника является диодный смеситель. Коэффициент шума УПЧ приемника . Имеются два типа смесителей диодов: первый – с шумовым отношением t_д1, и потерями преобразования L_д1, и второй – с t_д2 и L_д2. Какой из диодов следует применить в смесителе для получения минимального значения коэффициента шума?

Таблица 19

№ варианта	Ш УПЧ	tд1	Lд1, дБ	tд2	Lд2, дБ
5	1.5	2	5	3	4.3
6	2	2.5	6	4	3

Варианты 7, 8

Первым каскадом приемника является балансный смеситель, шумовая полоса пропускания приемника ΔF_ш. Мощность собственных шумов приемника, пересчитанных на его вход (), относительная шумовая температура антенны t_А. Спектральная плотность шумов гетеродина, приведенных ко входу преобразователя, N_0г. Во сколько раз изменится чувствительность приемника при переходе от балансового смесителя к небалансному? Потерями мощности преобразованного сигнала при указанном переходе пренебречь. При расчетах воспользоваться выражением для чувствительности приемника, приведенного в разделе домашнего задания "Внутренние шумы РпрУ", а также учесть, что коэффициент шума приемника Ш при переходе от балансного смесителя к небалансному изменяется. Это объясняется тем, что в приемнике с небалансным смесителем к уровню собственных шумов приемника добавляются шумы гетеродина . Следует помнить, что коэффициент шума приемника можно определить следующим образом

,

где T₀ = 300 К.

Таблица 20

№ варианта	ΔFш, МГц	tА	, Вт	N0г, Вт/Гц
7	2	1.5
8	2	2

Варианты 9, 0

Диодный смеситель (рис. 7) работает при амплитуде напряжения гетеродина U_г , величина напряжения смещения . Рассчитайте Y – параметры диодного преобразователя по первой гармонике и коэффициент передачи K. Вольтамперную характеристику диода считать кусочно-линейной с крутизной S.

Таблица 21

№ варианта	Uг, В	, В	S,
9	1	0	10
10	1.5	0.75	7