Schaltungstechnik

7.5 Beispiele von Funktionsschaltungen 517
proportional zum Produkt aus der Eingangsspannung und der Steilheit des Verstärkerelements
ist. Wird die Steilheit vom zweiten Eingangssignal gesteuert (Stromsteuerung),
so erhält man die gewünschte multiplikative Verknüpfung (Steilheitsmischer).
Eine spezielle Ausführung stellt der Doppelgegentaktmischer (Gilbert-Mischer)
in Bild 7.5-13 dar. Der Mischer selbst besteht aus zwei im Gegentakt
angesteuerten emittergekoppelten Differenzstufen (Q3&Q4, Q5&Q6).
u 0
Bild 7.5-13: Testanordnung für einen Doppelgegentaktmischer mit den Eingangssignalen u 0
und u 1, sowie dem Ausgangssignal u 2
Experiment 7.5-7: BJT_Doppelgegentaktmischer
In diesem Experiment wird der Doppelgegentaktmischer näher untersucht. Die
Simulationsergebnisse sind in Bild 7.5-14 und Bild 7.5-15 dargestellt. Bei positivem
Signalverlauf von u0 sind die Transistoren Q3 und Q6 durchgeschaltet, bei
negativem Signalverlauf Q4 und Q5. Entsprechend wird der Kollektorstrom von
Q7 bzw. Q8 durchgeschaltet. Die Steuerung des Kollektorstroms von Q7 bzw. von
Q8 erfolgt über die Signalspannung u1 . Der Widerstand RE wirkt als Seriengegenkopplung,
so dass der Kollektorstrom von Q7 sich näherungsweise ergibt aus:
iCQ7= I0 + U1 sin1t
1k;
(7.5-13)
Damit steuert das Eingangssignal u1 den Konstantstrom I0 . Bei durchgeschaltetem
Q3 und Q6 beträgt die Ausgangsspannung u22’ während dieser Ansteuerphase:
u (7.5-14)
22' =
U1sin1t 2k 1k
2
Sind die Transistoren Q4 und Q5 durchgeschaltet, so ergibt sich eine dazu negative
Ausgangsspannung u22’ . Die Spektraldarstellung der Eingangssignale und des
Ausgangssignals in Bild 7.5-15 zeigt deutlich die Frequenzumsetzung. Der Vorteil
u 1
I 0
u 22'