Перспективы разработки нелинейных преобразователей радиосигналов на базе резонансно-туннельных нанодиодов - page 5

Рис. 3. Зависимость значения IP3 от мощности гетеродина для РТД
1
(
а
) и ДБШ
(
б
) при различных напряжениях смещения (кривые
1. . . 4
— см. рис. 2)
2
f
1
f
2
= 106
МГц и
2
f
2
f
1
= 107
,
5
МГц. Точка пересечения IP3
рассчитывалась по формуле
IP
3 = (
P
3порядка
+ 18)
/
2
,
(1)
где
P
3порядка
— мощность составляющей третьего порядка, измеренная
при мощности входного сигнала 14 дБм.
Значение IP3 смесителя на ДБШ монотонно растет при увеличении
мощности гетеродина и напряжения смещения, тогда как в смесителях
на базе РТД изменение IP3 имеет немонотонный характер. При этом
можно подобрать такие напряжение смещения и форму ВАХ РТД, при
которых значение IP3 будет на 5–10 дБм выше, чем у смесителя на
ДБШ при той же мощности гетеродина.
Субгармонический смеситель.
В СГС частота гетеродина соста-
вляла 55МГц, частоты сигналов
f
1
= 106
,
5
МГц и
f
2
= 107
МГц,
промежуточные частоты
f
пр
= 3
и 3,5МГц соответственно. Для опре-
деления IP3 использовались составляющие
2
f
1
f
2
= 106
МГц и
2
f
2
f
1
= 107
,
5
МГц. Мощность гетеродина изменялась в пределах
от 0 до 40 мВт (от 0 до 16 дБм), мощности сигналов — в диапазоне
1мкВт. . . 10 мВт (–30. . . 10 дБм). Были измерены зависимости потерь
преобразования и значения IP3 от мощности гетеродина для трех упо-
мянутых нелинейных элементов.
Измеренные значения потерь преобразования в зависимости от
мощности гетеродина для СГС на базе РТД и ДБШ приведены на
рис. 4,
а
. Видно, что минимальные потери преобразования для РТД
с разными формами ВАХ достигаются при различных значениях
мощности гетеродина, причем для РТД эта мощность может быть
как меньше, так и значительно больше, чем для ДБШ. Абсолютное
значение минимума потерь преобразования для РТД в значитель-
ной степени зависит от формы ВАХ, определяемой конструктивно-
технологическими параметрами гетероструктуры РТД, а также пло-
104 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2012. № 4
1,2,3,4 6,7,8,9,10,11,12,13,14
Powered by FlippingBook