DE2725192B2

DE2725192B2 - Single sideband high frequency mixer

Info

Publication number: DE2725192B2
Application number: DE19772725192
Authority: DE
Inventors: Michel Lesigny Baril; Vu San Longjumeau Hoang
Original assignee: Thomson CSF SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 1976-06-04
Filing date: 1977-06-03
Publication date: 1978-11-23
Also published as: GB1574759A; FR2353966B1; FR2353966A1; DE2725192A1; DE2725192C3

Description

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Die Erfindung betrifft einen Einseitenbandhöchstfrequenzmischer mit zwei Mischschaltungen, deren jeweilsThe invention relates to a single-sideband high-frequency mixer having two mixer circuits, each of which has erster Eingang über einen Phasenschieber mit einem Oszillator verbunden ist, so daß die beiden Mischschaltungen Signale derselben Frequenz, jedoch mit Phaseneinlagen von Null bzw. 7tl2 erhalten und bei dem auf die jeweils zweiten Eingänge der Mischschaltungen ein abzurutschendes Signal gelangt und die Ausgänge der Mischschaltungen mit einem Koppler verbunden sind.The first input is connected to an oscillator via a phase shifter, so that the two mixer circuits receive signals of the same frequency, but with phase contributions of zero or 7tl2 and in which a signal to be slipped arrives at the respective second inputs of the mixer circuits and the outputs of the mixer circuits with a Couplers are connected.

Im allgemeinen werden in einem Einseitenbandhöchstfrequenzmischer ausgehend von einem Signal bestimmter Frequenz durch Überlagerung mit einem zweiten von einem Oszillator erzeugten Signal einer, anderen Frequenz verschiedene Signale unterschiedlicher Frequenz erzeugt, insbesondere ein Zwischenfrequenzsignal mit der Differenzfrequenz der beiden vorgenannten Signale und ein Spiegelfrequenzsignal mit der Summenfrequenz der beiden vorgenannten Signale.In general, in a single sideband high frequency mixer, the starting point is a signal specific frequency by superimposing a second signal generated by an oscillator Different frequency generates different signals of different frequencies, in particular an intermediate frequency signal with the difference frequency of the two aforementioned signals and an image frequency signal with the sum frequency of the two aforementioned Signals.

In der Frequenzebene ist die Lage der Spiegelfrequenz symmetrisch zur Frequenz des abzumischenden Signals in bezug auf die Oszillatorfrequenz. Mit einem geeigneten Filter wird ein Einseitenbandsignal erhalten.In the frequency plane, the position of the image frequency is symmetrical to the frequency of the to be mixed Signal in relation to the oscillator frequency. A single sideband signal is obtained with a suitable filter.

Bekannte Vorrichtungen weisen insbesondere im Bereich de^r Höchstfrequenzen relativ große Abmischverluste auf (Mischdämpfung). Die Energie des Spiegelfrequenzsignals geht verloren. Die Konversionsverluste sind nicht optimiertKnown devices have relatively large Abmischverluste on (conversion loss) particularly in the field de ^r maximum frequencies. The energy of the image frequency signal is lost. The conversion losses are not optimized

Die bekannten Vorrichtungen arbeiten mit vier Dioden pro Mischer und erfordern eine spezielle Behandlung des Trägersubstrates des Mischeraufbaus.The known devices operate with four diodes per mixer and require a special one Treatment of the carrier substrate of the mixer assembly.

Bekanntermaßen sind die Einseitenbandabmischverluste grundsätzlich auf Störsignale oder auf Störüberlagerung zurückzuführen, die in der Mischstufe stattfindet und dem abzumischenden Signal Energie entzieht und folglich die Abmischverluste bei Erzeugung des Ausgangssignals erhöht. Im Höchstfrequenzbereich ist die Herstellung von geeigneten Filtern schwierig und kann in einfacher Weise nur für Schmalbandmischer durchgeführt werden.It is known that the single sideband mixing losses are basically due to interference signals or to interference superimposition that takes place in the mixer stage and removes energy from the signal to be mixed and consequently the mixing losses when generating the Output signal increased. In the high frequency range, the production of suitable filters is difficult and can be carried out in a simple manner only for narrow-band mixers.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Einseitenbandhöchstfrequenzmischer der eingangs genannten Art unter Vermeidung der vorerwähnten Schwierigkeiten herzustellen, der sich durch einen geringen Rauschfaktor und einfache Herstellung, die keine Spezialbehandlung des Trägersubstrats erfordert, auszeichnet.The invention is based on the object of providing a single-sideband high-frequency mixer of the type mentioned at the outset while avoiding the aforementioned Difficulty manufacturing, which is characterized by a low noise factor and ease of manufacture, the does not require any special treatment of the carrier substrate.

Diese Aufgabe ist dadurch gelöst, daß die jeweils zweiten Eingänge der beiden Mischschaltungen mit einer T-Verzweigung verbunden sind und daß die beiden Eingänge der Mischschaltungen von der Γ-Verzweigung einen (im Vergleich zur Wellenlänge) verschwindend kleinen Abstand besitzen.This object is achieved in that the respective second inputs of the two mixer circuits with a T-junction and that the two inputs of the mixer circuits from the Γ-branch have a vanishingly small distance (compared to the wavelength).

Erfindungsgemäß wird ein Einseitenbandhöchstfrequenzmischer geschaffen, der sich durch kleine Abmessung und große Durchlaßbandbreite auszeichnet.According to the invention, a single-sideband high-frequency mixer is created which is characterized by small dimensions and a large pass bandwidth.

Um geringe Abmischverluste und einen optimalen Rauschfaktor zu erhalten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, Störüberlagerungen, die das Spiegelfrequenzsignal erzeugen und dem abzumischenden Signal Energie entziehen, zu vermeiden.In order to obtain low mixing losses and an optimal noise factor, the invention provides for interference superimpositions on the image frequency signal generate and extract energy from the signal to be mixed.

Derartige Mischer finden in Radar- oder Fernsehempfängern Verwendung, für die eine große Empfindlichkeit verbunden mit einer wirksamen Trennung zwischen Signalfrequenzband und Spiegelfrequenzband gewünscht ist.Such mixers are used in radar or television receivers for which a high sensitivity combined with an effective separation between signal frequency band and image frequency band is desired.

Erfindungsgemäß wird die Erzeugung der Spiegelfrequenz, die durch Überlagerung der zweiten Harmonischen des Oszillators mit dem abzumischenden Signal oder durch nochmalige Überlagerung der Zwischenfre-According to the invention, the generation of the image frequency is achieved by superimposing the second harmonic of the oscillator with the signal to be mixed or by superimposing the intermediate fre-

quenz mit der Oszillatorfrequenz entsteht und die größte Quelle für Abmischverluste darstellt, vermieden. Durch eine um π/2 phasenverschobene Anregung der beiden Mischschaltungen durch den Oszillator sowie durch die Tatsache, daß die Mischschaltungen in einer gemeinsamen Ebene quer zur Koplanarleitung oder der Phasenebene des durch diese übertragenen Signals liegen, wird in dem Koppler ein abgemischtes Signal erhalten, das einerseits frei von einem durch Oberlagerung der zweiten Harmonischen der Oszillaiorfrequenz mit dem abzumischenden Signal entstandenen Spiegelfrequenzsignal ist und andererseits auch frei von einem durch nochmalige Überlagerung der Zwischenfrequenz mit der Oszillatorfrequenz entstandenen Spiegelfrequenzsignal ist, da die Signale sich unabhängig von ihrer Frequenz gegenphasig überlagern und kompensieren.quenz with the oscillator frequency arises and represents the largest source of mixing losses, avoided. Due to the excitation of the two mixer circuits by the oscillator, phase-shifted by π / 2 and the fact that the mixer circuits lie in a common plane transverse to the coplanar line or the phase plane of the signal transmitted through it, a mixed signal is obtained in the coupler is free from an image frequency signal resulting from superimposition of the second harmonic of the oscillator frequency with the signal to be mixed and, on the other hand, is also free from an image frequency signal resulting from repeated superimposition of the intermediate frequency with the oscillator frequency, since the signals superimpose and compensate each other in antiphase regardless of their frequency.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in den F i g. 1 und 2 schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert Es zeigtThe invention is illustrated below with the aid of one of the FIGS. 1 and 2 schematically illustrated embodiment explained in more detail It shows

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Einseitenbandhöchstfrequenzmischers nach der Erfindung,Fig. 1 is a block diagram of a single sideband high frequency mixer according to the invention,

Fig.2 eine perspektivische Ansicht des Aufbaues eines Einseitenbandhöchstfrequenzmischers nach der Erfindung.FIG. 2 is a perspective view of the structure of a single-sideband ultra-high frequency mixer according to FIG Invention.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist von einer maßstabgetreuen Darstellung abgesehen.For the sake of clarity, it has not been shown to scale.

In F i g. 1 sind zwei Mischschaltungen 1 und 2 dargestellt, die jeweils zwei Eingänge 11, 3 und 12, 4 sowie jeweils einen Ausgang 5 bzw. 6 besitzen. Die Eingänge 11 und 12 jeder Mischschaltung sind mit einer T-Verzweigung verbunden, die, genauer gesagt deren Verbindungsebene, mit 19 bezeichnet ist und über deren Eingang 18 das abzumischende Signal der Frequenz fs ankommt. Der Abstand der Eingänge 11 und 12 der Mischschaltungen 1 und 2 zur T-Verzweigung 19 besitzt den Wert 1. Die Eingänge 3 bzw. 4 der Mischschaltungen 1 bzw. 2 sind mit den Ausgängen 13 bzw. 14 eines ersten Kopplers 15 verbunden, der an seinem Eingang 17 von einem Oszillator (nicht dargestellt) ein Signal der Frequenz fo erhält. Der Koppler 15 liefert auf die Eingänge 3 und 4 der beiden Mischschaltungen Signale der Frequenz fo 1 und fo 2 der Phase Null bzw. nil. Die Mischschaltungen werden folglich mit einem Signal der Frequenz fo phasenverschoben um π/2 versorgt. Der Eingang 16 des Kopplers 15 ist wellenwiderstandsrichtig abgeschlossen. Die Ausgänge 5 bzw. 6 der beiden Mischschaltungen 1 und 2 sind mit den Eingängen 7 undIn Fig. 1 shows two mixer circuits 1 and 2, each of which has two inputs 11, 3 and 12, 4 and one output 5 and 6, respectively. The inputs 11 and 12 of each mixer circuit are connected to a T-junction which, more precisely, its connection level, is denoted by 19 and via the input 18 of which the signal of frequency fs to be mixed arrives. The distance between the inputs 11 and 12 of the mixer circuits 1 and 2 to the T-junction 19 has the value 1. The inputs 3 and 4 of the mixer circuits 1 and 2 are connected to the outputs 13 and 14 of a first coupler 15, which is connected to its input 17 receives a signal of frequency fo from an oscillator (not shown). The coupler 15 supplies the inputs 3 and 4 of the two mixer circuits with signals of the frequency fo 1 and fo 2 of the phase zero or nil. The mixer circuits are consequently supplied with a signal of frequency fo out of phase by π / 2. The input 16 of the coupler 15 is completed with the correct wave resistance. The outputs 5 and 6 of the two mixer circuits 1 and 2 are connected to the inputs 7 and

8 eines zweiten Kopplers 20 verbunden, dessen Ausgang8 of a second coupler 20 connected, the output of which

9 das abgemischte Zwischenfrequenzsignal Fl zum Eingangssignal fs liefert. Der zweite Ausgang IO des Kopplers 20 ist wellenwiderstandsrichtig abgeschlossen.9 supplies the mixed intermediate frequency signal Fl to the input signal fs. The second output IO of the coupler 20 is terminated with the correct wave resistance.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung der F i g. 1 ist folgende: die um π/2 verschobenen Signale, die von dem ersten Koppler 15 an die Mischschaltungen 1 und 2 geliefert werden, besitzen beide dieselbe Frequenz fo. Die beiden Mischschaltungen 1 und 2 liefern an ihren Ausgängen 5 und 6 Zwischenfrequenzsignale Fl 1 und Fl2 der Phase Null bzw. ±π/2 je nach der gewählten Überlagerung in der Mischschaltung 2.The operation of the device of FIG. 1 is as follows: the signals shifted by π / 2 , which are supplied from the first coupler 15 to the mixer circuits 1 and 2, both have the same frequency fo. The two mixer circuits 1 and 2 supply intermediate frequency signals Fl 1 and Fl 2 of phase zero or ± π / 2 at their outputs 5 and 6, depending on the selected superposition in the mixer circuit 2.

Die Signale F/1 und F/ 2, die den Eingängen 7 und 8 des zweiten Kopplers 20 zugeführt werden, werden dort zu einem Zwischenfrequenzsignal rekombiniert.The signals F / 1 and F / 2, which are fed to the inputs 7 and 8 of the second coupler 20, are there recombined to form an intermediate frequency signal.

Für die Störsignale, die in den Mischschaltungen durch Überlegung der Frequenz fs mit der zweiten Harmonischen der Oszillatorfrequenz oder durch Überlagerung der Oszillatorfrequenz fo der Phase Null oder π/2 — je nachdem, welche Mischschaltung betrachtet wird — mit der Zwischenfrequenz des entsprechenden Oszillators entstehen, können zwei Fälle betrachtet werden:For the interference signals that arise in the mixer circuits by considering the frequency fs with the second harmonic of the oscillator frequency or by superimposing the oscillator frequency fo of phase zero or π / 2 - depending on which mixer circuit is being considered - with the intermediate frequency of the corresponding oscillator two cases are considered:

Das Signal, das durch Überlagerung der zweiten Harmonischen des Signals der Frequenz fo in der Mischschaltung 1 entsteht, besitzt eine Frequenz (2 fo 1—fs) und unter den angenommenen Bedingungen eine Phase Null Das Signal, das durch Überlagerung der zweiten Harmonischen des Signals der Frequenz fo in der Mischschaltung 2 entsteht, besitzt eine FrequenzThe signal that results from the superposition of the second harmonic of the signal of the frequency fo in the mixer circuit 1 has a frequency (2 fo 1- fs) and, under the assumed conditions, a phase zero Frequency fo arises in the mixer circuit 2 has a frequency

ίο (2 fo 2— fs) und unter den angenommenen Bedingungen eine Phase π. ίο (2 fo 2— fs) and under the assumed conditions a phase π.

Das Signal, das durch nochmalige Überlagerung des Zwischenfrequenzsignals mit dem Oszillatorsignal der Frequenz fo entsteht, besitzt in der Mischscha'tung 1 eine Frequenz fo ± FIX mit einer Phase Null und in der Mischschaltung 2 eine Frequenz fo2 ± Fl 2 mit einer Phase π, gemäß den für die Phasenwinkel angenommenen Bedingungen.
Aus diesen Überlegungen geht hervor, daß für beideThe signal, which is produced by repeated superimposition of the intermediate frequency signal with the oscillator signal of frequency fo , has a frequency fo ± FIX with a phase zero in mixer 1 and a frequency fo2 ± Fl 2 with a phase π in mixer 2, according to the conditions assumed for the phase angles.
From these considerations it follows that for both

StörsignaJe, die aus der Überlagerung der zweiten Harmonischen der Frequenz fo mit den Signal der Frequenz fs und durch Überlagerung der Zwischenfrequenzsignale mit dem Signal der Frequenz fo entstehen, eine Aufhebung der gegenphasigen Störsignale durch Vereinigung in dem T-Verzweigungspunkt 19 erhalten wird.StörsignaJe, which arise from the superposition of the second harmonic of the frequency fo with the signal of the frequency fs and by superimposing the intermediate frequency signals with the signal of the frequency fo , a cancellation of the anti-phase interference signals is obtained by combining them in the T-junction point 19.

Die Anschlußverbindungen zwischen der Verbindungsebene der T-Verzweigung 19 und den Eingängen 11 und 12 besitzen jedoch eine gegebene Länge 1. DaherThe connection connections between the connection level of the T-junction 19 and the inputs However, 11 and 12 have a given length 1. Hence

jo trifft die theoretische stets vorhandene Auslöschung der Störsignale an den Eingängen 11 und 12 der Mischer in der Praxis nicht ein.jo meets the theoretical extinction of the In practice, interference signals at inputs 11 and 12 of the mixer are not a factor.

Die beiden Anschlußverbindungen der Länge / verhalten sich nämlich wie eine Übertragungsleitung, deren Impedanz bezogen auf die Eingänge 11 und 12 der beiden Mischschaltungen 1 und 2 von dem Effektivwert / dieser Frequenz abhängt. Die Impedanz der Übertragungsleitung der Länge / am Eingang der beiden Mischschaltungen nimmt für jeden Wert /, der gleich einem ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge des Spiegelfrequenzstörsignals ist (1 = kx /2) den Wert Null an. Für alle diese Werte tritt an den Eingängen 11 und 12 der Mischer ein Spannungsknoten auf, der in diesem die Erzeugung eines Spiegelfrequenzstörsignals verhindert.The two connection connections of length / behave like a transmission line, their impedance based on inputs 11 and 12 of the both mixer circuits 1 and 2 depends on the rms value / this frequency. The impedance of the transmission line the length / at the input of the two mixer circuits takes for each value / which is the same an integer multiple of half the wavelength of the image frequency interference signal is (1 = kx / 2) the value Zero on. For all these values, inputs 11 and 12 the mixer has a voltage node which generates an image frequency interference signal in it prevented.

Für den Fall 1 = 0, d. h., k = O ist das Spiegelfrequenzstörsignal Null, unabhängig von der Frequenz des Störsignals und folglich unabhängig von der Frequenz der vorgenannten Spiegelstörsignale.For the case 1 = 0, i.e. i.e., k = O is the image frequency interference signal Zero, independent of the frequency of the interfering signal and therefore independent of the frequency the aforementioned mirror interference signals.

Bei dem in F i g. 2 dargestellten Einseitenbandhöchstfrequenzmischer wird durch die Wahl der Parameter 1 = 0 und k = 0 von diesem vorstehend beschriebenen Vorteil Gebrauch gemacht.In the case of the FIG. 2 single sideband high frequency mixer shown is described above by choosing the parameters 1 = 0 and k = 0 Advantage made use of.

Ein Einseitenbandhöchstfrequenzmischer nach derA single sideband high frequency mixer after the

>5 Erfindung besteht aus einem keramischen Substrat 34 mit konstanter, hoher Dielektrizitätskonstante, das auf einer seiner beiden Seiten metallische Zonen 18,35,36 und 37 besitzt. Die metallischen Zonen 18,35,36 und 37 bilden mit den Substratträger 34 eine koplanare> 5 The invention consists of a ceramic substrate 34 with constant, high dielectric constant, the metallic zones 18,35,36 on one of its two sides and 37 owns. The metallic zones 18,35,36 and 37 form a coplanar with the substrate carrier 34

wi Übertragungsleitung, über die das Signal der Frequenz fs an die beiden Mischer 1 und 2 gelangt (gestrichelt gezeichnet). Die beiden Mischer bestehen aus Schottky-Dioiien 39,41 und 40,42, die mit den metallischen Zonen 35,36 und 37,38 verbunden sind. Die Dioden 39,41, 40,wi transmission line via which the signal of frequency fs reaches the two mixers 1 and 2 (shown in dashed lines). The two mixers consist of Schottky diodes 39, 41 and 40, 42, which are connected to the metallic zones 35, 36 and 37, 38. The diodes 39, 41, 40,

h> 42 liegen in einer gemeinsamen Ebene quer zur koplanaren Übertragungsleitung. Diese Ebene ist eine Phasenebene entsprechend der Ausbreitungsart des Signals fs in der koplanaren Ebene. Die Dioden 39, 41h> 42 lie in a common plane across the coplanar transmission line. This plane is a phase plane corresponding to the type of propagation of the signal fs in the coplanar plane. The diodes 39, 41

und 40,42 können wie in F i g. 2 gezeigt angeordnet sein. Die Dioden 39 und 40 liegen in der Ebene der Verbindung 19 gegenüber der koplanaren Übertragungsleitung. In diesem Fall sind die Dioden 40 und 39 p-n-Dioden und die Dioden 41 und 42 n-p-Dioden. Die ausschließliche Verwendung von p-n-Dioden oder n-p-Dioden liegt ebenfalls im Rahmen der Erfindung. Die Dioden 39 und 41 sowie die Dioden 40 und 42 sind jeweils durch die Leiter 43, 45 und 44, 46 in Serie geschaltet. Die Verbindungen zwischen den Dioden sind gestrichelt eingezeichnet. Die Verbindungspunkte 5 und 6 stellen infolge der Serienschaitung der Dioden die Ausgänge 5 und 6 der Zwischenfrequenz der Mischer 1 und 2 dar und sind über den Auskopplungskapazitäten, die für die Höchstfrequenzsignale einen kleinen Blindwiderstand, jedoch für die Zwischenf requenzsigna-Ie einen größeren Blindwiderstand darstellen, angeordnet Die bei 5 und 6 abgezogenen Zwischenfrequenzsignale werden einem Koppler zugeführt (in F i g. 2 nicht dargestellt).and 40, 42 can as in FIG. 2 shown. Diodes 39 and 40 lie in the plane of connection 19 opposite the coplanar transmission line. In this case, diodes 40 and 39 are p-n diodes and diodes 41 and 42 are n-p diodes. the exclusive use of p-n diodes or n-p diodes is also within the scope of the invention. Diodes 39 and 41 and diodes 40 and 42 are in series through conductors 43, 45 and 44, 46, respectively switched. The connections between the diodes are shown in dashed lines. The connection points 5 and 6, as a result of the series connection of the diodes, outputs 5 and 6 represent the intermediate frequency of mixer 1 and 2 and are above the coupling-out capacitances, which are a small one for the ultra-high frequency signals Reactance, but represent a larger reactance for the Zwischenf requenzsigna-Ie, arranged The intermediate frequency signals extracted at 5 and 6 are fed to a coupler (not in FIG. 2 shown).

Dem Fachmann ist bekannt, daß der Koppler aus einer 3-dB-Hybridschaltung mit Eingangskanal, Richtkanal und zwei mit geeigneten Impedanzen abgeschlossenen Ausgängen besteht.It is known to those skilled in the art that the coupler consists of a 3 dB hybrid circuit with an input channel, directional channel and two outputs terminated with suitable impedances.

Die metallischen Zonen 18, 35, 36, 37 auf dem keramischen Substrat 34 stellen eine Koplanarleitung für die Verse rgung der Mischschaltungen 1 und 2 dar. Die Abmessungen der direkt auf die entsprechenden Metallpartien aufgelöteten Dioden sind von der Größenordnung eines Zehntels eines Millimeters und daher klein im Vergleich zur Wellenlänge der Signale, die in dem Falle des S-Bandes größenordnungsmäßig 4,5 mm beträgt. Die Dioden stellen somit eine Übertragungsleitung, die die Verbindung zwischen der T-Verzweigung Ϊ9 und den Eingängen 11 und 12 herstellt, dar, deren Länge praktisch Null ist.The metallic zones 18, 35, 36, 37 on the ceramic substrate 34 represent a coplanar line for the supply of the mixer circuits 1 and 2. The dimensions of the diodes soldered directly onto the corresponding metal parts are of the order of a tenth of a millimeter and are therefore small compared to the wavelength of the signals, which in the case of the S-band is on the order of 4.5 mm. The diodes thus represent a transmission line that establishes the connection between the T- junction Ϊ9 and the inputs 11 and 12, the length of which is practically zero.

Die metallischen Zonen 35, 36, 37, 18 stellen gleichermaßen mit dem Substrat 34 eine Schlitzleitung dar, die in zwei Teile aufgeteilt ist, die beide, um den Wert π/2 phasenverschoben, mit dem Signal der Frequenz fo versorgt werden. Die Schlitzleitungen sind orthogonal zu der koplanaren Leitung. Eine A4-Entkopplungsleitung, die ebenfalls aus einer Schlitzleitung besteht, stellt die Trennung der beiden die Signale der Frequenz fo führenden Kanäle her.The metallic zones 35, 36, 37, 18, together with the substrate 34, represent a slot line which is divided into two parts, both of which, phase-shifted by the value π / 2 , are supplied with the signal of the frequency fo. The slot lines are orthogonal to the coplanar line. An A4 decoupling line, which also consists of a slot line, separates the two channels carrying the signals of the frequency fo.

Die Signale fo 1 und fo 2 mit der Frequenz fo, die um den Wert π/2 phasenverschoben sinH, werden von einem Oszillator über einen Koppler geliefert, der aus einer 3-dB-Hybridschaltung analog zu der oben beschriebenen besteht, mit der die gewünschte Phasenverschiebung um π/2 erreicht wird. Der Oszillator und die 3-dB-Hybridschaltung sind in Fig. 2 nicht dargestellt. The signals fo 1 and fo 2 with the frequency fo, which are phase shifted by the value π / 2 sinH, are supplied by an oscillator via a coupler consisting of a 3 dB hybrid circuit analogous to that described above, with which the desired Phase shift of π / 2 is achieved. The oscillator and the 3 dB hybrid circuit are not shown in FIG.

Mit einem Modell gemäß F i g. 2 für einen Frequenzbereich, der das 5-Band umfaßt, könnten Durchlaßbandbreiten von mehr als 20% der Mittenfrequenz erzielt werden, bei Rauschfaktoren unterhalb von 5 dB.With a model according to FIG. 2 for a frequency range that includes the 5 band, pass bandwidths could be used of more than 20% of the center frequency can be achieved with noise factors below 5 dB.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Einseitenbandhöchstfrequenzmischer mit zwei Mischschaltungen, deren jeweils erster Eingang über einen Phasenschieber mit einem Oszillator verbunden ist, so daß die beiden Mischschaltungen Signale derselben Frequenz, jedoch mit Phasenlagen von Null bzw. π/2 erhalten und bei dem auf die jeweils zweiten Eingänge der Mischschaltungen ein abzumischendes Signal gelangt und die Ausgänge der ι ο Mischschaltungen mit einem Koppler verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils zweiten Eingänge (Ii, 12) der beiden Mischschaltungen (1, 2) mit einer Γ-Verzweigung (19) verbunden sind und daß die beiden Eingänge der Mischschaltungen (1,2) von der T-Verzweigung (19) einen (im Vergleich zur Wellenlänge) verschwindead kleinen Abstand besitzen.1. Single sideband high frequency mixer with two mixer circuits, each of which has its first input via a phase shifter is connected to an oscillator, so that the two mixer circuits signals the same frequency, but with phase angles of zero or π / 2 and with which on each second inputs of the mixing circuits a signal to be mixed arrives and the outputs of the ι ο Mixing circuits are connected to a coupler, characterized in that the each second input (Ii, 12) of the two mixer circuits (1, 2) with a Γ-branch (19) are connected and that the two inputs of the mixer circuits (1,2) from the T-junction (19) have a small distance (compared to the wavelength) vanishingly.

2. Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen zweiten Eingänge (11, 12) der beiden Mischschaltungen (1, 2) mit einer koplanaren Übertragungsleitung verbunden sind, über die das abzumischende Signal in die beiden Mischschaltungen (1, 2) gelangt, daß die beiden Mischschaltungen (1,2) in derselben Ebene quer zur koplanaren Übertragungsleitung (18) liegen und daß die jeweiligen ersten Eingänge (3,4) der Mischer mit dem Phasenschieber (15) über eine Schlitzleitung verbunden sind.2. Mixer according to claim 1, characterized in that the respective second inputs (11, 12) of the two mixer circuits (1, 2) are connected to a coplanar transmission line, via which the signal to be mixed reaches the two mixer circuits (1, 2) that the two Mixing circuits (1,2) lie in the same plane transversely to the coplanar transmission line (18) and that the respective first inputs (3, 4) of the mixer the phase shifter (15) are connected via a slot line.

3. Mischer nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitzleitung und die koplanare Übertragungsleitung orthogonal und auf demselben Substrat gebildet sind.3. Mixer according to claim 2, characterized in that the slot line and the coplanar Transmission line are orthogonal and formed on the same substrate.

4. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Mischschaltungen (1,2) jeweils aus zwei Dioden (39,41) (40,42) bestehen, die auf Metallzonen (35, 36) aufgelötet sind, welche die koplanare Übertragungsleitung und die Schlitzleitung bilden.4. Mixer according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two mixer circuits (1,2) each consist of two diodes (39,41) (40,42) exist, which are soldered to metal zones (35, 36), which the coplanar transmission line and form the slot line.

5. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, *o dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Dioden (39) und (40) der Mischschaltungen in derselben Ebene quer zur koplanaren Übertragungsleitung, d.h. in der Phasenebene des durch diese übertragenen Signals liegen.5. mixer, * o according to any one of claims 1 to 3 that the first diode (39) and (40) of the mixing circuits in the same plane transverse to the coplanar transmission line, ie are in the phase plane by this transmitted signal.

6. Mischer nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Ebene quer zur koplanaren Übertragungsleitung liegenden ersten Dioden (39, 40) in der Verbindungsebene mit der T- Verzweigung (19) quer zur koplanaren Übertragungsleitung liegen und mit der T-Verzweigung (19) durch eine Impedanz mit dem Wert Null verbunden sind.6. Mixer according to claim 5, characterized in that the first diodes (39, 40) lying in the plane transverse to the coplanar transmission line in the connection plane with the T- junction (19) lie transversely to the coplanar transmission line and with the T-junction ( 19) are connected to the value zero by an impedance.

7. Mischer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dioden (39, 41) der ersten Mischschaltung (1) sowie die Dioden (40, 42) der zweiten Mischschaltung (2) in Serie geschaltet sind und die Verbindungspunkte (5, 6) der Dioden die Ausgänge des Zwischenfrequenzsignals des Mischers darstellen.7. Mixer according to claim 4, characterized in that the diodes (39, 41) of the first Mixing circuit (1) and the diodes (40, 42) of the second mixing circuit (2) are connected in series and the connection points (5, 6) of the diodes represent the outputs of the intermediate frequency signal of the mixer.

8. Mischer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ω dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Dioden (39, 40) vom p-n-Typ und die zweiten Dioden (41, 42) vom n-p-Typ sind.8. Mixer according to one of claims 1 to 7, ω characterized in that the first diodes (39, 40) of the p-n type and the second diodes (41, 42) are of the n-p type.