混頻器(Mixer)是一種非線性器件。它常用于無線通信系統(tǒng)中的頻率轉(zhuǎn)換和調(diào)制解調(diào)等應(yīng)用。混頻器將兩個或多個輸入信號進行非線性混合，產(chǎn)生新的輸出信號，其頻率為輸入信號頻率之和或差。這種非線性混合過程引入了頻率轉(zhuǎn)換和頻率偏移的效果。

混頻器也是一種被動元件，主要用于將兩個信號進行非線性混合運算，實現(xiàn)頻率變換、頻率合成、頻率選擇等功能。其作用包括：頻率變換：通過將輸入的高頻和低頻信號進行混合運算，產(chǎn)生中頻信號(Intermediate frequency, IF)，從而實現(xiàn)頻率的變換。例如，在超外差接收機中，混頻器用于將高頻無線電信號下變頻到中頻區(qū)域。頻率合成：通過將多個不同頻率的信號進行混合運算，可以得到新的頻率信號，實現(xiàn)頻率合成的功能。例如，在某些信號發(fā)生器電路中，混頻器用于將參考信號和可調(diào)頻率信號進行混合，產(chǎn)生所需的輸出信號。頻率選擇：混頻器還可以用于頻率選擇，通過濾波器等方式，選擇特定的頻率分量，實現(xiàn)對信號的選擇性放大。例如，在收音機中，混頻器用于將無線電信號混頻到中頻區(qū)域，并通過濾波器選擇所需頻率。

混頻器實際上是一種非線性裝置，用于將信號從頻譜中的一個頻率移到另一個頻率點。但在實際使用中，我們常常把它當成一個線性器件，因為它在進行頻率轉(zhuǎn)換時保持輸入信號的特性不變。射頻混頻器中所有的頻譜信號，假設(shè)Input1和Input2是輸入信號，那么在混頻器中將產(chǎn)生+/-m(Input1)+/-n(Input2)的其他信號。其中，m和n的取值范圍為0,1,2,3……

混頻器將天線上接管到的旗號與本振發(fā)生的旗號混頻，cosαcosβ=[cos(α+β)+cos(α-β)]/2，不妨如下了解，α為旗號頻次量，β為本振頻次量，發(fā)生和差頻。當混頻的頻次即是中頻時，這個旗號不妨經(jīng)過中頻擱大器，被擱大后，舉行峰值檢波。檢波后的旗號被視頻擱大器舉行擱大，而后顯現(xiàn)出來。因為本振電路的振動頻次跟著時候變革，因此頻譜分解儀在沒有共的時候接管的頻次是沒有共的。當本振振動器的頻次跟著時候舉行掃描時，屏幕上便顯現(xiàn)出了被測旗號在沒有共頻次上的幅度，將沒有共頻次上旗號的幅度記載下來，便贏得了被測旗號的頻譜。

射頻混頻器參數(shù)介紹

頻率范圍：

指射頻混頻器各個端口(包括RF、Lo、IF端口)能正常工作、提供最優(yōu)性能的頻率范圍。

功率電平：

指饋送到混頻器各端口的功率電平，一般指本振端口的功率電平。在使用混頻器的一條經(jīng)驗法則是：本振信號功率電平應(yīng)比射頻信號功率高15-20dB，這樣可以獲得更佳的性能，這也有助于我們確定其他輸入端口(射頻或中頻)的功率電平。

轉(zhuǎn)換損耗：

指混頻器輸出信號與輸入信號的比值。換言之，轉(zhuǎn)換損耗是輸入射頻功率和輸出信號功率電平之間的差值。例如，如果我們將信號從中頻轉(zhuǎn)換到射頻，那么：轉(zhuǎn)換損耗(dB)=輸出射頻信號功率(dBm)-輸入中頻信號功率(dBm)。假設(shè)PRF=-10 dBm和PIF=-17 dBm，則：射頻混頻器的轉(zhuǎn)換損耗=PRF- PIF=-10dBm-(-17dBm)=7 dB

一般的，混頻器典型的轉(zhuǎn)換損耗值在5到10dB之間。

1dB壓縮：

如我們所知，在混頻器正常工作時，轉(zhuǎn)換損耗是一個恒定值，與輸入信號功率不相關(guān)，即輸入功率增加1dB，輸出功率相應(yīng)增加1dB。然而，當輸入功率的幅值過大時，不在是1dB到1dB的關(guān)系，而是呈現(xiàn)出非線性關(guān)系的變化。

1dB壓縮點定義為轉(zhuǎn)換損耗從理想值增加1dB時所需的輸入功率，它是衡量射頻混頻器線性度的指標。在射頻電路上的功率電平設(shè)計時，混頻器的輸出功率應(yīng)遠遠小于輸出1dB的壓縮點值，否則容易導致混頻器飽和。

動態(tài)范圍：

動態(tài)范圍是指混頻器正常工作時的微波輸入功率范圍。其下限因混頻器的應(yīng)用環(huán)境不同而異，其上限受射頻輸入功率飽和所限，通常對應(yīng)混頻器的1dB壓縮點。

隔離度：

它是從一個混合器端口泄漏到另一個端口的功率大小?；祛l器的隔離通常是指LO端口和RF端口直接的隔離，典型值范圍15-25dB之間。

實際上，本振、射頻和中頻端口之間或多或少總會存在一定量的信號泄漏。

隔離度是指輸入信號功率和泄漏到其他端口功率的差值。例如，如果我們在LO端口輸入一個信號，在RF端口也能獲得該信號，則這兩個端口之間的隔離度(dB)表示為：

LO和RF端口之間的隔離=PinLO-PoutRF

混頻器端口之間的隔離是相互的，因此只需要測量一個方向上的隔離即可。比如：從端口1到端口2的混頻器隔離與從端口2到端口1的隔離相同。混頻器隔離的三種類型是指：LO-IF間隔離、LO-RF間隔離和RF-IF間隔離。

駐波比：

如果混頻器的駐波比是完美的，將有最小的反射。端口駐波直接影響混頻器在系統(tǒng)中的使用，它是一個隨功率、頻率變化的參數(shù)。。

互調(diào)失真(TOI或輸入輸出IP3)：

如果有兩個頻率相近的微波信號fs1和fs2和本振fLO一起輸入到混頻器，由于混頻器的非線性作用，將產(chǎn)生交調(diào)，其中三階交調(diào)可能出現(xiàn)在輸出中頻附近的地方，落入中頻通帶以內(nèi)，造成干擾，通常用三階交調(diào)抑制比來描述，即有用信號功率與三階交調(diào)信號功率比值，常表示為dBc。因中頻功率隨輸入功率成正比，當微波輸入信號減小1dB時，三階交調(diào)信號抑制比增加2dB。。