Što je množitelj frekvencije?

Multiplikator frekvencije je uređaj koji proizvodi izlaz s frekvencijom koja je neparna ili parna višestruka od njegove ulazne frekvencije. Na primjer, za signal s frekvencijom od 100,000 100 ciklusa u sekundi (cps) ili 200 kiloherca (kHz), množitelj frekvencije može proizvesti signal od 300 ili XNUMX kHz. Multiplikator frekvencije se obično koristi u komunikacijskim krugovima za proizvodnju željene frekvencije signala s obzirom na referentnu frekvenciju.

Glavni mehanizam za množitelj frekvencije naziva se nelinearni prijenos signala. Kada se izlaz generatora frekvencije gleda na analizatoru spektra, postoji jedna okomita linija s gornjim krajem usklađenim s amplitudom signala. Razina može biti 1 volt (V). Horizontalna os označava frekvenciju ovog signala. Na primjer, frekvencija signala od 500 milijuna herca (Hz) ili 500 megaherca (MHz) bit će naznačena na horizontalnoj osi analizatora spektra.

Kada se referentna frekvencija unese u nelinearni uređaj kao što je pojačalo klase C ili diodni detektor, rezultat je frekvencijski spektar s harmonicima ili višekratnicima izvorne frekvencije. Korištenjem pojasnog filtra s mogućnošću propuštanja samo željenih izlaza, rezultat je željeni harmonik. U gornjem primjeru od 500 MHz može se izvesti drugi harmonik na 1,000 MHz.

Pristup množitelja frekvencije koristi se u posebnim slučajevima kada je potrebna samo jedna izlazna frekvencija, zbog različitih kombinacija propusnih filtara potrebnih za proizvodnju čistih sinusoidnih signala. Na primjer, signal od 10 milijardi ciklusa u sekundi ili signal od 10 gigaherca (GHz) možda neće biti moguće generirati izravno. Možda je moguće koristiti oscilator od 5 GHz ili generator frekvencije, nakon čega slijedi množitelj i propusni filtar podešen na 10 GHz.

Također poznat kao mikser, množitelj signala se koristi u sustavima frekvencijske modulacije (FM) za proizvodnju FM nosača koji je pomaknut u frekvenciji u željenu frekvenciju odašiljanja. Mikser, za razliku od množitelja frekvencije, zahtijeva dva ulaza. Iako je označen kao analogni množitelj, izlaz miksera zapravo generira zbroj i razlike ulaznih signala.

Varaktor barijere heterostrukture (HBV) je poseban raspored dioda koji ima kapacitet koji varira s naponom na diodi. Varaktor s jednom diodom koristi jednu diodu s kapacitetom koji se mijenja s razinom reverzne pristranosti na diodi. Kapacitet dostiže vrhunac kada je napon nula, dok kapacitivnost pada u pozitivnom ili negativnom zamahu napona na HBV-u. Ova karakteristika čini HBV korisnim za množenje frekvencije.