null肖特基二极管——混频器肖特基二极管——混频器专业：电磁场与微波技术
学生：赵珍珍
学号：3113035004
结构及工作原理结构及工作原理一、肖特基二极管的原理结构
1.基本介绍：
在金属（例如铅）和半导体（N型硅片）的接触面 上，形成肖特基势垒来阻挡反向电压。其正向起始电压较低。其金属层除钨
材料
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外，还可以采用金、钼、镍、钛等材料。其半导体材料采用硅或砷化镓，多为N型半导体。这种器件是由多数载流子导电的，所以，其反向饱和电流较以少数载流子导电的PN结大得多。由于肖特基二极管中少数载流子的存贮效应甚微，所以其频响仅为RC时间常数限制，因而，它是高频和快速开关的理想器件。其工作频率可达100GHz。
混频器的基本电路结构混频器的基本电路结构2.工作原理2.工作原理肖特基二极管是贵金属（金、银、铝、铂等）A为正极，以N型半导体B 为负极，利用二者接触面上形成的势垒具有整流特性而制成的金属-半导体器件。因为N型半导体中存在着大量的电子，贵金属中仅有极少量的自由电子，所以电子便从浓度高的B中向浓度低的A中扩散。显然，金属A中没有空穴，也就不存在空穴自A向B的扩散运动。随着电子不断从B扩散到A，B
表
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面电子浓度表面逐渐降低，表面电中性被破坏，于是就形成势垒，其电场方向为B→A。但在该电场作用之下，A中的电子也会产生从A→B的漂移运动从而消弱了由于扩散。运动而形成的电场。当建立起一定宽度的空间电荷区后，电场引起的电子漂移运动和浓度不同引起的电子扩散运动达到相对的平衡，便形成了肖特基势垒。3.肖特基势垒二极管的伏安特性曲线 及等效电路3.肖特基势垒二极管的伏安特性曲线 及等效电路特性曲线等效电路二 肖特基二极管混频器结构及原理二 肖特基二极管混频器结构及原理1 混频器简介
微波混频器是通信、雷达、电子对抗等系统的微波接收机以及很多微波测量设备所不可缺少的组成部分。它将微弱的微波信号和本地振荡信号同时加到非线性元件上，变换为频率较低的中频信号，进一步进行放大、解调和信号处理。常见的微波混频器基本电路有三种类型：单端混频器使用一个混频二极管，是最简单的微波混频器；单平衡混频器使用两个混频二极管；双平衡混频器采用四个混频二极管。这里只讨论单端混频器的结构原理
2肖特基二极管在混频器中的应用2肖特基二极管在混频器中的应用 肖特基管具有优良的正向非线性伏安特性，已广泛用于构成微波混频器。但因其正向导电电压较高，使用时要加直流偏压 ，作为外差接收机前端的混频器，通常是把从天线接收到的微 弱信号和本机振同时加到肖特基管上，得到混频电流3单端混频器结构及工作原理3单端混频器结构及工作原理 工作原理
信号由定向耦合器的第2口输入，经匹配电路加到混频管口，本振fp由定向耦合器第1口输入，耦合到4口然后加到混频器。定向耦合器作用是把本振与信号隔离，耦合段的长度约为四分之一波长。第3口接匹配负载，以免影响隔离度。匹配电路由微带T形分支和两段不同阻抗的微带线组成，将混频管阻抗匹配到定向耦合器入口阻抗。混频管Vj的右端用扇形线在S点构成交流接地点，由此点可将中频fif引出。为构成混频管直流通路，用一段g／4高阻微带线在G点与基片背面相通面构成直流接地；直流通路另一端将在中频放大器内形成。
单端混频器电路
单端混频器电路
混频器电流的主要图谱混频器电流的主要图谱混频器的优缺点及应用混频器的优缺点及应用一.单端混频器的优缺点
优点：结构简单，成本第、频带宽(可选多倍频程) 工作稳定、 结构简单，方便用于微波集成电路。
缺点：二极管混频有变频损耗，噪声高，抑制干扰能力差。二混频器应用二混频器应用 混频器在通信工程和无线电技术中，应用非常广泛，在调制系统中，输入的基带信号都要经过频率的转换变成高频已调信号。在解调过程中，接收的已调高频信号也要经过频率的转换，变成对应的中频信号。特别是在超外差式接收机中，混频器应用较为广泛，如 AM 广播接收机将已调幅信号 535KHZ-一 1605KHZ 要变成为 465KHZ 中频信号，电视接收机将已调 48.5M 一 870M 的图象信号要变成 38MHZ 的中频图象信号。移动通信中一次中频和二次中频等。在发射机中，为了提高发射频率的稳定度，采用多级式发射机。用一个频率较低石英晶体振荡器做为主振荡器，产生一个频率非常稳定的主振荡信号，然后经过频率的加、减、乘、除运算变换成射频，所以必须使用混频电路，又如电视差转机收发频道的转换，卫星通讯中上行、下行频率的变换等，都必须采用混频器。谢谢观赏！谢谢观赏！
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