混頻二極體是一種肖特基勢壘二極體，與一般二極體相比，由於利用多數載流子工作，沒有少數載流子儲存效應，所以具有頻率高、噪聲低和反向電流小等特點，主要用於混頻器。
基本介紹
- 中文名：混頻二極體
- 外文名：Mixer diode
- 特點：頻率高、噪聲低、反向電流小
- 主要用途：混頻器
原理,電特性,典型套用,
原理
混頻二極體是利用金屬和n型半導體相接觸所形成的金屬舶氳繼褰岬腦理而製成的。當金屬與半導體相接觸時，它們的交界面處會形成阻礙電子通過的肖特基勢壘，即表面勢壘。為了使半導體中的載流子容易地越過勢壘進入金屬，它必須採用電子逸出功（電子跑出半導體或金屬表面所需的能量）比金屬大得多的n型半導體。當二極體加上正向偏壓時，勢壘下降，多數載流子（電子）便從半導體進入金屬。
混頻二極體的
電特性
1、正向特性 這裡以日立公司的1ss86/1ss87為例說明。它們的正向特性由圖1所示，當正向電流if為1ma時，1ss86的正向壓降vf≤0.2v，1ss87的vf≤0.45v；當if為10ma時，1ss86的vf=0.4v，1ss87的vf=0.6v。另外，從表1中可知，國外混頻二極體的正向特性越做越好，主要表現在正向特性的一致性更好，有類似於變容管的配對特性，如在if=10ma下，1ss165的vf=520mv～600mv±5mv；hsm88s/sr與hsm88as/asr的vf分別為520mv～600mv±10mv和500mv～580mv±10mv，表明vf的偏差只有5mv～10mv。 2、反向特性 它們的反向特性由圖2所示。混頻二極體的反向漏電流較小，如在vr=2v下，1ss86的ir為20μa，1ss87的ir為1μa；在vr=4v下，1ss86的ir為70μa，1ss87的ir為4μa，表明1ss87的反向特性比1ss86好。混頻器要求混頻二極體的反向漏電流小，這樣，混頻器的噪聲係數也小。 3、結電容 它們的結電容與反向電壓的關係由圖3所示。當vr=0v時，1ss86/1ss87的結電容c都小於0.85pf；在vr=1v時，它們的電容c都小於0.7pf。由於混頻二極體的結電容較小，所以混頻器的頻率較高。另外，從表1可知，國外混頻二極體的結電容的偏差也越來越小，如在vr=0v時，1ss88/1ss165/1ss166的電容偏差Δc均為±0.05pf；hsm88s/sr、hsm88as/asr和hsm88wa/wk的Δc均為±0.1pf。
混頻二極體的
典型套用
所謂二極體混頻器就是混頻器中的非線性器件採取混頻二極體的混頻器，它的電原理圖如圖5所示。圖5中l1c1為輸入信號迴路，調諧於輸入信號頻率fs；l2c2為輸出中頻迴路，調諧於中頻頻率fi。輸出中頻迴路直接與混頻二極體d、信號輸入電壓μs、本振電壓μo和偏置電源eo串聯在一起，輸出中頻電壓μi全部反作用到混頻二極體上。這種二極體混頻器具有電路簡單、噪聲小和工作頻率高等特點，但混頻電壓增益較低。這種電路在大信號混頻中使用時，混頻二極體在開關狀態工作，它能獲得較大的動態範圍，所以在微波電路中較廣泛地套用。若採用單個器件組成的混頻器，其非線性和動態範圍都不太理想。現在，彩電電調諧器大多採用兩個或多個器件組成的平衡混頻器和差分對混頻器等，以提高混頻器的性能。
