混合器 (ヘテロダイン)
2 つの異なる周波数の信号 f 1 {\displaystyle f_{1}\,\!} と f 2 {\displaystyle f_{2}\,\!} とは、次のように表すことができる。
sin  2 π f 1 t = sin  ω 1 t {\displaystyle \sin 2\pi f_{1}t=\sin \omega _{1}t\,\!} sin  2 π f 2 t = sin  ω 2 t {\displaystyle \sin 2\pi f_{2}t=\sin \omega _{2}t\,\!} (ただし、 ω 1 = 2 π f 1 {\displaystyle \omega _{1}=2\pi f_{1}\,\!} 、 ω 2 = 2 π f 2 {\displaystyle \omega _{2}=2\pi f_{2}\,\!} )
混合器は、これら 2 つの周波数の信号を乗算して、次の式で表される信号の積を出力する。これは、トランジスタやFET、真空管等の素子が非線形で動作する領域を利用して行う。
混合器は、ダイオードを用いる受動型(パッシブ・ミキサ)とトランジスタを用いる能動型(アクティブ・ミキサ)に分類できる。 能動ミキサは利得があるため後続段から発生するノイズを減少させるので、RFシステムでは広く採用されている。一方で、受動ミキサは典型的には線形性と高速性を達成するため、マイクロ波や基地局回路に用途がある。
また、混合器は、2つの入力ポートの単層・差動の種類によって、
2端子ミキサ (トランジスタ、FET、真空管を用いた混合器やダイオード・ミキサ)
シングル・バランスド・ミキサ
ダブル・バランスド・ミキサ
に分類することもできる。
Lee "The Design of CMOS Radio-Frequency Integrated Circuit" Second Edition p.420, Cambridge University Press, 2004, ISBN 978-0-521-83539-8
↑ 英: potentiometric mixer
↑ トーマス・H・リー著、「The Design of CMOS Radio-Frequency Integrated Circuit」、第二版、p.427、ケンブリッジ大学出版局、2004年、ISBN 978-0-521-83539-8
↑ トーマス・H・リー著、「The Design of CMOS Radio-Frequency Integrated Circuit」、第二版、p.429、ケンブリッジ大学出版局、2004年、ISBN 978-0-521-83539-8
↑ 森栄二著「マイクロウェーブ技術入門講座 基礎編」p.387 CQ出版 2003 ISBN 4-7898-3040-3
↑ JH2CLVによる作例 http://www5a.biglobe.ne.jp/~jh2clv/dbm3making.htm
2 つの信号のうち 1 つ( f 1 {\displaystyle f_{1}\,\!} )をトランジスタのベース端子に、もう 1 つ( f 2 {\displaystyle f_{2}\,\!} )をエミッタ端子に注入する方式である。
利点としては、ベース注入方式で起こるような引き込み現象を起こさないことである。
その一方で、エミッタ端子に注入する f 2 {\displaystyle f_{2}\,\!} の信号レベルが大きくないと、混合器として動作しない。