在正半周期间，D1和D2正偏导通，而D3和D4反偏开路。载波电流在输入变压器的次级中心抽头处均匀分配，并沿相反方向通过绕组的上半部分和下半部分。上部和下部的电流各自产生一个大小相等但方向相反的磁场。因此，所产生的磁场相互抵消，载波被抑制。结果，调制信号从输入变压器通过D1和D2传送到输出变压器，相位不反转。图2显示了调制器的正半周操作。


图3展示了二极管环形调制器的负半周操作。二极管D1和D2反偏关断，而D3和D4正偏导通。同样的现象再次出现在载波电流上。它在输出变压器的初级均匀分配，两个电流产生大小相等但方向相反的磁场。这两个电流在输入变压器的次级合并，磁场相互抵消，载波被抑制。调制信号通过输入变压器并发生180°相位反转，然后到达输出变压器。
 
图4以时序图的形式显示了二极管环形调制器的波形。
 
在二极管环形调制器的输出波形中，载波信号被抑制，输出由输入频率的和频与差频组成。这些RF脉冲以载波信号的频率为周期，复现调制信号的形状和幅度。理想情况下，载波信号会被完全抑制。但实际上，这种情况不会真正发生。输出信号总是会伴随一个小的载波分量，这被称为载波泄漏。这种现象由几个原因引起：其一，变压器的中心抽头位置不够精确；其二，二极管未完全匹配。

硬件设置
 
在无焊试验板上构建图5所示的电路。使用1N914快速开关二极管搭建二极管环路。将W1设置为1 kHz正弦调制信号，其峰峰值幅度为1 V，将W2设置为10 kHz正弦载波，其峰峰值幅度为3 V。输入和输出变压器需要1:2的匝数比。您可以尝试其他变压器匝数比，并将输出结果加以比较。本实验需要一个采用HP3、HP4、HP5或HP6绕组布局的Hexa-Path Magnetics变压器。如果没有，您可以使用LTspice^®仿真继续实验。

 
如图7所示，我们可以从传统二极管环形调制器中去掉变压器，从而简化设计。通过使用ADALM2000和两个低阻值输入电阻R1和R2（从而无需输入变压器），将载波和调制信号的和频与差频送入二极管环的两个相对结点。输出可以在高阻值输出电阻R3和R4两端测量。这些电阻取代输出变压器。


硬件设置

免责声明：本文若是转载新闻稿，转载此文目的是在于传递更多的信息，版权归原作者所有。文章所用文字、图片、视频等素材如涉及作品版权问题，请联系本网编辑予以删除。