Mezcla de armónicos en analizadores de espectro

Me resulta bastante difícil entender cómo funciona la afinación cuando se usan armónicos en analizadores de espectro. Estoy leyendo sobre el tema del AN 150 de Keysight .

Pregunta 1

El siguiente gráfico se muestra en la nota de aplicación:ingrese la descripción de la imagen aquí

primero graficamos la frecuencia LO contra el eje de frecuencia de la señal. Multiplicando la frecuencia LO por dos se obtiene la línea discontinua superior de la Figura 7-3. Como hicimos para la mezcla fundamental, simplemente restamos el IF (5,1 GHz) y lo sumamos a la curva de segundo armónico LO para producir los rangos de sintonización 2− y 2+. Dado que ninguno de estos se superpone al rango de sintonía 1− deseado, nuevamente podemos argumentar que en realidad no complican el proceso de medición. En otras palabras, las señales en el rango de sintonización 1− producen respuestas únicas e inequívocas en la pantalla de nuestro analizador.

No entiendo por qué dice que no se superponen. Veo claramente que para un rango bastante grande del eje vertical, habrá dos frecuencias de imagen: una correspondiente a 1− (la deseada) y otra correspondiente a 2−. En otras palabras, para cualquier frecuencia de señal entre 1 GHz (aproximadamente) y 3,6 GHz, habrá dos posibles respuestas posibles. Entonces, ¿por qué el texto dice que no se superponen?

Pregunta 2

Esta es una duda mucho más básica. No estoy seguro de entender los conceptos básicos de cómo funciona la mezcla armónica interna. ¿La mezcla con armónicos es algo que sucede y no es deseable, o es algo deliberado que nos permite medir señales de mayor frecuencia?

La mezcla es esencial para tener un barrido de resolución de ancho de banda constante en alguna FI. En todos los casos, la suma y la diferencia. Los productos son creados por un mezclador y, por diseño, eligen el superior o el inferior para que coincida con el filtro IF deseado. Esto se aplica tanto a la conversión ascendente como a la conversión descendente. Aquí también seleccionan el segundo armónico LO para extender el rango de frecuencias de entrada y limitar el rango de barrido para que el violeta y el rojo no se superpongan.

Respuestas (1)

En este caso, se trata de los filtros. El mezclador es seguido por un filtro de paso de banda relativamente estrecho. Siempre que se puedan filtrar todas las imágenes, el analizador de espectro podrá sintonizar sin ambigüedades en todo el rango. Si hubo un punto en el que dos frecuencias de entrada diferentes se mezclaron y terminaron en la misma frecuencia que el primer filtro de paso de banda, entonces no es posible sintonizar de manera inequívoca. Las líneas 1 y 2 muestran qué frecuencias de entrada se sintonizarán para alinearse con el primer filtro de paso de banda. Dado que las líneas nunca se cruzan, dos frecuencias de entrada diferentes nunca se convertirán al primer IF al mismo tiempo.

Para su punto 2, la mezcla armónica se usa absolutamente para extender el rango del analizador a frecuencias más altas. Sin embargo, también debe tenerse en cuenta dentro de cada banda de frecuencia para garantizar que no cause ningún problema. Entonces, la respuesta es ambas: puede ser útil y puede ser indeseable. Al igual que muchos otros fenómenos físicos, incluida la resistencia, la capacitancia y la inductancia. A veces es lo que necesitas, a veces lo obtienes gratis y tienes que lidiar con eso (suele ser el caso de los parásitos).

Tengo el segundo punto. Sin embargo, todavía no estoy recibiendo el primero. En la Figura 7-4 de la AN que mencioné en el OP, trazan una línea horizontal y por su intersección con ambas líneas (1+ y 1-), dicen que hay superposición. Lo mismo sucede en las Figuras 7-5 y 7-6. Esto lo solucionan con un preselector, y eso lo entiendo. Pero en el caso que menciono en el OP, veo la misma superposición que se describe como un problema en las otras tramas, pero no en esta. Esto es lo que me preocupa...
Por ejemplo, si la señal de entrada es una sinusoide a 2,5 GHz, habría respuesta cuando la segunda armónica esté en 3,75 GHz y cuando la fundamental esté en 7,5 GHz (aprox.). ¿Por qué no es esto un problema?
No barrerán el oscilador por debajo de 5 GHz, porque eso corresponde a CC en la entrada. Por lo tanto, si hay una superposición antes de los 5 GHz, no es relevante.
¡Sin embargo, probablemente deberían haberlo marcado en el gráfico! Una buena línea vertical donde la línea 1 se cruza con el eje x lo haría mucho más obvio.
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