Så, jeg er kjent med hva en Gilbert-celle er og hva den gjør, men jeg har sett igjennom alle ressursene jeg kan finne for å forstå den og Jeg kan bare ikke «pakke hodet rundt det.
Bare fra å se på det, kan jeg fortelle at det har noe å gjøre med differensialforsterkere; det ser veldig ut som et par med langhalede par.
Det kan bare være at hjernen min er stekt av å jobbe med avsluttende prosjekter og avsluttende eksamener, men jeg kan ikke forstå det.
Kommentarer
- Du mangler en forbindelse mellom emitterne til Q5 og Q6, slik at inngangene til transistorene er differensielle. en.wikipedia.org/wiki/Gilbert_cell#/media/…
- tenkte jeg det virket rart.
Svar
det ser veldig bra ut omtrent som et langhalet par med langhalet par.
Det er nøyaktig hva det er.
Q6 og R3 danner en spenningsstyrt strømvask, som tillater en total strøm proporsjonal til spenningen ved basen av Q2 for å strømme gjennom det langhalede paret Q1, Q2. Q5 og R4 gjør det samme, med spenningen ved basen av Q5 som bestemmer totalstrømmen gjennom det andre langhalede paret Q3, Q4.
En balansert vekselstrøminngang til Q6base og Q5base vil således kontrollere forholdet mellom strømmer som strømmer gjennom de to oppstrøms diffparene: hvis spenningsforskjellen mellom Q6base og Q5base er null, er strømmen lik. Hvis Q6base er høyere enn Q5base, vil Q6 synke mer strøm enn Q5, og omvendt. Husk at summen av de to strømene alltid er den samme, med mindre inngangen er overdrevet.
Anta for øyeblikket at den lavere inngangen er null, og dermed deles den totale strømmen likt av de to langhalede parene (Q1, Q2 og Q3, Q4). Legg merke til hvordan utgangene til de to langhalede parene er tverrkoblet. Q2 vil ha en motsatt effekt på utgangen i forhold til Q3, Q4 for ethvert ikke-null signal til basene til Q1 / Q4 og Q2 / Q3. Ettersom de hele tiden «kjemper» for kontroll, avbryter de hverandre, slik at utgangen fra kretsen er på null (differensial) spenning.
Forsterkningen til et diff amp / langhalet par er proporsjonal med den vanlige modusstrømmen som strømmer gjennom den. Dermed kontrollerer den nedre inngangen hvor mye vekt den ene diffforsterkeren har over den andre: hvis det ikke-inverterende paret har mer strøm som strømmer gjennom det enn det inverterende, er gevinsten til Gilbert-cellen positiv, og omvendt.
Kommentarer
- Ah, utmerket! Dette i kombinasjon med @ Whit3rd ' sitt svar gir ting mye mer mening nå. Så det dobbelte langhalede paret blir brukt til å avbryte ordrer med lav ordre som involverer inngang A (av Whit3rd ' s notasjon), og det etterlater bare den ikke-lineære AB-termen og B ² begrep. Jeg ' er ikke helt klar over hvordan termen B ² avbryter (symmetrien til enhetens wrt-bytte A og B er ikke åpenbar) men jeg kan liksom få et innblikk i det.
Svar
Seks-transistoren «multiplikator» ( eller modulator, eller demodulator) krets har kontinuerlig utgang avhengig av to differensialmodus inngangssignaler. Ring de to inngangene A (basisspenningene Q5 og Q6) og B (basene Q1 og Q2). Deretter kan differensialutgangen (Q1 og Q2-samlere) uttrykkes (fordi det er en kontinuerlig, jevn funksjon av inngangene) som $$ Vout = C_ {00} + C_ {10} A + C_ {01} B + C_ { 20} A ^ 2 + C_ {11} AB + C_ {22} B ^ 2 + … $$ Dette er Taylor-serien utvidelse, med høyere ordensbetingelser utelatt. Merk, ved symmetri, $$ C_ {00} = C_ {01} = C_ {10} = C_ {20} = C_ {02} = 0 $$ Dette betyr at den ikke-forsvinnende termen med laveste ordre er produktet AX B. Så for små signaler (som lar oss ignorere de høyere vilkårene), er kretsen en analog multiplikator av A- og B-signalene.
Kommentarer
- Dette gir meg litt mer mening enn det andre svaret, takk. Det er fremdeles ikke ' t helt klart, men jeg har noen ide om hva ' foregår her.
Svar
En Gilbert-celle (faktisk forklarer Barry Gilbert tålmodig at det IKKE er hans skapelse; han hevder at den translinære multiplikatorcellen, veldig lik) er den analoge versjonen av en Exclusive Eller gate.
Hvis du kjører de to settene med venstre innganger med differensielle firkantbølger, vil du se (differensial) EXOR på høyre utganger. Forutsatt at du tegnet riktig.
Gilbert-cellen er en dobbelt balansert mikser, som undertrykker energien fra bunnsignalene (vanligvis RF) og undertrykker energien fra toppsignalene (vanligvis firkantbølgsoscillatoren); denne undertrykkelsen etterlater bare (svak?) SUM og FORSKJELL; i en mottaker vil disse være svake hvis RF-inngangen er svak; å undertrykke RF og LO gjør filtrering nedstrøms lettere. I en sender forlater undertrykkelse av RF og LO SUM og FORSKJELL som før, men frekvensplanene dine (for å filtrere ut alt det du ønsker å overføre) kan bli enklere og billigere å implementere.
Kommentarer
- Jeg ' er redd du ' har mistet meg. Jeg ' leter etter litt mer av en intuitiv forklaring. Kan være at dette ville være intuitivt for noen fra digital bakgrunn, eller noen fra RF-bakgrunn, men bakgrunnen min er mest innen kraftelektronikk, så jeg ' er helt tapt.