Mischer oder Vier-Quadranten-Multiplizierer ?

[Hans-werner M. (hanswerner)]

Hallo,

ich hatte eine ähnliche Frage schon mal gestellt; blieb aber bis jetzt 
unbeantwortet. Zur Erzeugung einer Zwischenfrequenz von z.B. 455KHz kann 
ich einen Mischer oder einen sogenannten Vier-Quadranten-Multiplizierer 
wie z.B. den AD633 verwenden. Ich habe den AD633 in einer Simulation mit 
LTSpice verwendet. Wo liegen die Vor- und Nachteile der einen oder der 
anderen Herangehensweise ?

[B e r n d W. (smiley46)]

Der AD633 hat laut Datenblatt eine Bandbreite von 1MHz. Bleibt man 
darunter und übersteuert ihn nicht, entstehen vermutlich kaum ungewollte 
Mischprodukte. Er kann mit 10V großen Signalen umgehen.

> Zur Erzeugung einer Zwischenfrequenz von z.B. 455KHz

Zur Erzeugung eines SSB-Signals auf 455kHz wäre das denkbar, trotzdem 
muss das zweite Seitenband entfernt werden. Nach der Filtermethode wären 
die unerwünschten Mischprodukte automatisch auch weg.

[HST (Gast)]

Hallo Hans-Werner,

kannst du doch für HF vergessen - siehe Datenblatt ("Dynamics"):
fmax 1MHz, Slew rate 20V/µs
Hohes Rauschen mit 90µV rms bei 10kHz Bandbreite (0,8µV/sqrt(Hz)
Ist für Anwendungen im unteren kHz-Bereich gedacht.

Je nach Ansprüchen sind Gilbertzellen (NE/SA612, SO42P/E, AD831) oder 
Schaltmischer für HF die richtige Wahl.
Horst

[Hans-werner M. (hanswerner)]

HST schrieb:
> Hallo Hans-Werner,
>
> kannst du doch für HF vergessen - siehe Datenblatt ("Dynamics"):
> fmax 1MHz, Slew rate 20V/µs
> Hohes Rauschen mit 90µV rms bei 10kHz Bandbreite (0,8µV/sqrt(Hz)
> Ist für Anwendungen im unteren kHz-Bereich gedacht.
Na ja, müßte man mal mit den Daten entsprechender Mischer vergleichen. 
Mit unterer KHz-Bereich meinst du so bis 10 KHz ?

[Possetitjel (Gast)]

Hans-werner M. schrieb:

> Mischer oder [...] Vier-Quadranten-Multiplizierer [...]
> Wo liegen die Vor- und Nachteile der einen oder der
> anderen Herangehensweise ?

Vier-Quadranten-Multiplizierer
Vorteile
- (nahezu) keine Oberwellenmischung, d.h. bei sinusförmiger
Eingangs- und Oszillatorfrequenz entstehen nur Summen-
und Differenzfrequenz, und weiter nichts.
- Mischverstärkung erreichbar, d.h. U_aus > U_ein
Nachteile
- hohes Rauschen
- relativ teuer
- relativ hohe Betriebsspannungen und Signalpegel notwendig

Gilbert-Zelle
Vorteile
- integrationsfreundlich
- preiswert
- geringer Oszillatorpegel notwendig
Nachteile
- Großsignalfestigkeit teilweise gering

Schottky-Ringmischer
Vorteile
- geringes Rauschen
- gute Großsignalfestigkeit (--> Hochpegelmischer)
- relativ preiswert
Nachteile
- passiver Mischer, d.h. U_aus < U_ein (immer!).
- teilweise hohe Oszillatorpegel notwendig

Arbeitsfrequenz ist kein echtes Kriterium; von Analog Devices
gibt es einen Vier-Quadranten-Multiplizerer für 500MHz (Typ
habe ich vergessen). Schottky-Ringmischer von MiniCircuits
kenne ich bis 1GHz. Eintaktmischer können sehr viel höher
gehen. Gilbert-Zelle ist auch bis in den GHz-Bereich hinein
machbar.

[B e r n d W. (smiley46)]

Schaltmischer
Vorteile
- gute Großsignalfestigkeit
- bei geringem Energieverbrauch
- digitale Ansteuerung / TTL-Logic
- preiswert
Nachteile
- durch "digitales" Verhalten Mischung mit Harmonischen
- deshalb evtl. höherer Filteraufwand

[Possetitjel (Gast)]

B e r n d W. schrieb:
> Schaltmischer

Ist missverständlich. Schottky-Ringmischer und
Gilbertzellen werden i.d.R. auch als Schaltermischer
betrieben.

Du willst wahrscheinlich auf CMOS-Schalter hinaus.
Danke für die Ergänzung; CMOS-Schalter hatte ich
vergessen.

> Vorteile
> - gute Großsignalfestigkeit
> - bei geringem Energieverbrauch
> - digitale Ansteuerung / TTL-Logic
> - preiswert
> Nachteile
> - durch "digitales" Verhalten Mischung mit Harmonischen
> - deshalb evtl. höherer Filteraufwand

Bei den Nachteilen würde ich noch ergänzen:
- relativ große Kapazitäten; deshalb Einsatz bei höheren
Frequenzen nicht ganz trivial.

[Sascha (Gast)]

Hallo,
habe die Thematik mit den Mischern die letzten Monate auch durchlaufen.
Als Sendemischer wenn es auf den Rauschpegel nicht ankommt bevorzuge ich 
den LTC5510 ist auch in weitem Bereich 50 Ohm abgeschlossen. Müsste 
einer der Besten in seiner Klasse sein.
Als Empfangsmischer würde ich den VAY-1+ von Mini Circuit nehmen der 
braucht allergings +27dBm LO level. Hat allerdings schlechtere 
Isolationswerte als mancher +10dBm Mischer.

Gruß Sascha