倍频电路是一种将输入信号经过特定处理后,输出具有原始信号频率的整数倍的电路。
倍频电路最常见的应用是在射频频率合成器中。在无线电通信系统中,通常需要产生一系列固定频率的载波信号,这些信号可以通过倍频电路来实现。
倍频电路根据输入信号的频率,通过一定比例的放大和偏移,产生输出信号的整数倍。倍频电路最常用的就是倍频器,它有时也被称为“倍频器阵列”。
倍频器的原理就是一个非线性元件(如二极管)接在电路中,通过非线性元件的阻抗变化使积分电路产生直流电压,从而实现倍频器的倍频作用。
倍频电路根据使用场景和输入输出的信号特性,可以分为不同类型:
1)倍频器。最简单的倍频电路类型,将输入信号的频率提高到其整数倍。
2)分频器。将输入信号频率分割成较低的整数倍,如1/2、1/4、1/8等。
3)混频器。将两个不同频率的信号混合,产生新的频率信号。
4)合成器。将多个信号的频率合成为一个较高的信号。
倍频电路在射频频率合成器、光纤通讯、雷达系统、卫星通信等领域有广泛应用。其中,射频频率合成器是最常见的应用。
射频频率合成器的核心就是先将参考信号(例如晶振的时钟信号)倍频或分频,再与放大器相结合产生一个参考信号,最终实现与要求频率匹配的有用信号。在无线电通信领域,这种技术被广泛应用于调频广播、移动通信等系统中。