Så jeg er bekendt med, hvad en Gilbert-celle er, og hvad den gør, men jeg har kigget igennem alle de ressourcer, jeg kan finde, for at forstå det og Jeg kan bare ikke “pakke hovedet rundt om det.
Bare ved at se på det, kan jeg fortælle, at det har noget at gøre med differentialforstærkere; det ligner meget et langhalet par langhalede par.
Det kan bare være, at min hjerne er steget fra at arbejde på afsluttende projekter og afsluttende eksamener, men jeg kan ikke synes at forstå det.
Kommentarer
- Du mangler en forbindelse mellem emitterne i Q5 og Q6, så indgangene til disse transistorer er forskellige. da.wikipedia.org/wiki/Gilbert_cell#/media/…
- tænkte jeg det virkede underligt.
Svar
det ser meget godt ud ligesom et par med langhalede par af langhalede par.
Det er nøjagtigt hvad det er.
Q6 og R3 danner en spændingsstyret strømvask, der tillader en samlet strøm proportional til spændingen ved basen af Q2 for at strømme gennem det langhalede par Q1, Q2. Q5 og R4 gør det samme, idet spændingen ved bunden af Q5 bestemmer den samlede strøm gennem det andet langhalede par Q3, Q4.
En afbalanceret vekselstrømsindgang til Q6base og Q5base vil således kontrollere forholdet mellem strømme, der strømmer gennem de to opstrøms diffpar: hvis spændingsforskellen mellem Q6base og Q5base er nul, er strømmen lige. Hvis Q6base er højere end Q5base, vil Q6 synke mere strøm end Q5 og omvendt. Husk, at summen af de to strømme altid er den samme, medmindre input er overdrevet.
Antag nu, at den lavere input er nul, og dermed deles den samlede strøm ligeligt af de to langhalede par (Q1, Q2 og Q3, Q4). Bemærk, hvordan udgangene fra de to langhalede par er tværforbundet. Q2 vil have en modsat virkning på udgangen i forhold til Q3, Q4 for ethvert ikke-nul signal til baserne for Q1 / Q4 og Q2 / Q3. Da de konstant ”kæmper” for kontrol, annullerer de hinanden og efterlader kredsløbets output på nul (differentiel) spænding.
Forstærkningen af et diff amp / langhalet par er proportional med den almindelige tilstandsstrøm, der strømmer gennem det. Således styrer den nedre indgang, hvor meget vægt en diff-forstærker har over den anden: hvis det ikke-inverterende par har mere strøm, der strømmer gennem det end det inverterende, er gevinsten for Gilbert-cellen positiv og omvendt.
Kommentarer
- Ah, fremragende! Dette i kombination med @ Whit3rd ' s svar giver tingene meget mere mening nu. Så det dobbelte langhalede par bruges til at annullere lave ordensbetingelser, der involverer input A (ved Whit3rd ' s notation), og det efterlader kun det ikke-lineære AB-udtryk og B ² udtryk. Jeg ' er ikke helt klar over, hvordan B ² udtrykket annulleres (symmetrien for enhedens wrt-swapping A og B er ikke indlysende) men jeg kan slags få et indtryk af det.
Svar
Seks-transistorens “multiplikator” ( eller modulator, eller demodulator) kredsløb har kontinuerlig output afhængig af to indgangssignaler i differentieret tilstand. Ring til de to indgange A (Q5 og Q6 basisspændingerne) og B (Q1 og Q2 baserne). Derefter kan differentialudgangen (Q1- og Q2-samlere) udtrykkes (fordi det er en kontinuerlig, glat funktion af indgangene) som $$ Vout = C_ {00} + C_ {10} A + C_ {01} B + C_ { 20} A ^ 2 + C_ {11} AB + C_ {22} B ^ 2 + … $$ Dette er Taylor-seriens udvidelse med højere ordebetingelser udeladt. Bemærk, ved symmetri, $$ C_ {00} = C_ {01} = C_ {10} = C_ {20} = C_ {02} = 0 $$ Dette betyder, at den laveste ordens ikke-forsvindende betegnelse er produktet AX B. Så for små signaler (som giver os mulighed for at ignorere de højere vilkår) er kredsløbet en analog multiplikator af A- og B-signalerne.
Kommentarer
- Dette giver mig en smule mere mening end det andet svar, tak. Det er stadig ikke ' t klart, men jeg har en idé om, hvad ' foregår her.
Svar
En Gilbert-celle (faktisk forklarer Barry Gilbert tålmodigt, at det IKKE er hans skabelse; han hævder, at den lineære multiplikatorcelle, meget ens) er den analoge version af en eksklusiv eller gate.
Hvis du kører de 2 sæt venstre indgange med differentielle firkantbølger, vil du se (differentieringen) EXOR på højre udgange. Forudsat at du tegnede korrekt.
Gilbert-cellen er en dobbeltbalanceret mixer, der undertrykker energien fra bundsignalerne (normalt RF) og undertrykker energien fra de øverste signaler (normalt firkantbølgeroscillatoren); denne undertrykkelse efterlader kun det (svage?) SUM og forskellen; i en modtager vil disse være svage, hvis RF-indgangen er svag; undertrykkelse af RF og LO letter downstream-filtrering. I en sender forlader undertrykkelse af RF og LO SUM og DIFFERENCE som før, men dine frekvensplaner (for at filtrere alt andet end hvad du ønsker at transmittere) kan blive lettere og billigere at implementere.
Kommentarer
- Jeg ' er bange for, at du ' har mistet mig. Jeg ' Jeg leder efter lidt mere af en intuitiv forklaring. Kunne være, at dette ville være intuitivt for nogen fra en digital baggrund eller nogen fra en RF-baggrund, men min baggrund er for det meste inden for strømelektronik, så jeg ' er helt tabt. li>