Ключевые смесители на популярных микросхемах

[Игорь 2]

В связи с тем, что на форуме ve3kf я оказался в бане под надуманным предлогом, решил свои наиболее интересные публикации оттуда перенести сюда - зачем мне давать ссылки туда, где я забанен?     

Итак, начнём с публикации 7-летней давности...

Разбирая свои старые макеты, обнаружил несколько смесителей, собранных по одной и той же схеме, но с разными ключевыми микросхемами- ADG774BR, и FST3253MX. Решил снять их реальные параметры по интермодуляции, т. к., на популярных любительских сайтах, кроме общих рассуждений, параметры реальных смесителей мне не попадались. Схемы обоих смесителей одинаковы...

[Игорь 2]

В качестве нагрузки стоит резистор 51 Ом (всё в точности, как и по жизни в реальной схеме). Предварительно оба смесителя были проверены на коэффициент передачи, он оказался примерно равным у обоих схем, и составлял для одной боковой в районе -4.3 дБ, что, в принципе, близко к теоретическому пределу для ключевых смесителей -3.92 дБ.   У FST коэффициент передачи несколько ниже. Частоты входных сигналов находились в районе 16 МГц, разнос частот составлял 1 кГц.
Для измерений параметров интермодуляции, на выход схемы через простейший ФНЧ была подключёна звуковая карта E-MU (24 бит).
Итак, смотрим, что получается с "ветераном"- ADG774 при несколько повышенном, но не превышающем допустимого питании 5.7 Вольта.
На входе два сигнала с действующим напряжением по 256 мВ...

[Игорь 2]

2*320 мВ...

[Игорь 2]

2*430 мВ

[Игорь 2]

Из самого первого графика, расчитывая по самому худшему варианту (соотнося одну боковушку интермодуля к одному из выходных тонов), имеем IP3=30 дБм. Если считать оригинально (нередко так делают, чтобы IP3 был побольше), соотнося боковушку к общему уровню двух тонов, то получим 33 дБм, а, соотнося к общему входному сигналу, ещё 4.3 дБ выгадаем...   
Теперь то же самое проделаем с FST3253 при питании 5 Вольт... 
Итак, на входе два сигнала с действующим 256 мВ каждый...

[Игорь 2]

2*320 мВ...

[Игорь 2]

2*430 мВ 

[Игорь 2]

Опять же, отталкиваясь от картинки с 256 мВ на входе, считаем самый честный IP3. Получаем 36 дБм... 
Повышаем напряжение питания FST до максимально возможного- 7 Вольт, и вновь снимаем наши картинки...
256 мВ...

[Игорь 2]

2*320 мВ...

[Игорь 2]

2*430 мВ

[Игорь 2]

И опять, по картинке 256 милливольт, по самому наихудшему варианту, считаем IP3. Получаем цифру 42 дБм.
Резюме.
1. Вне всяких сомнений, FST выгодно использовать при повышенном напряжении питания.
2. FST явно делает ADG по динамике, и по длине гармоникового "хвоста"- у FST он намного короче...
Вот такие картинки размышления...           
Кстати, неоднократно слышал, что, якобы, снижение напряжения на средней точке ADG, улучшает её параметры по интермодуляции. Дабы разобраться в этом вопросе, снижаю смещение с 2.85 (ровно половина питания) до 1.9 Вольта... 
Итак, 256 милливольт...

[Игорь 2]

2*320 мВ...

[Игорь 2]

2*430 мВ.

[Игорь 2]

Сравниваем с первыми тремя картинками, и делаем естественный вывод- при снижении напряжения смещения, все параметры по интермодуляции, заметно ухудшились... 
Кстати, FST прогадывает 774 по коэффициенту передачи. Что, в сущности, и не удивительно- у неё у ключа менее 4 Ом, а у 774- менее 2. Специально точно замерял коэффициент передачи одной боковой, получил следующее:
FST от 5 Вольт- -4.65 дБ
FST от 7 Вольт- -4.53 дБ
774 от 5.7 Вольт- -4.24 дБ

 

[Relayer]

Для полноты картины была бы интересна сопоставимая информация и по FSA3157