超外差接收机原理和二次变频原因

接收机一级变频与多级变频的差别：

1. 一级变频，容易受干扰。多次变频在不同频率的中频放大器中有多组中频滤波器。提高了单一信号的选择性。即提高了抗干扰能力。

2. 一级变频增益不能做很大，处理不好会引起自激。多级变频，放大倍数为几级的乘积。不易自激。

3. 高增益能增大自动增益控制范围，好的AGC，接收强信号不堵塞失真，弱信号更稳定。

4. 一次变频和二次变频区别是接收机的中频部分

一次变频和二次变频应用：
一次变频仅用于微型接收机，由于仅一次变频放大后就解频输出信号，所以在使用频点的选频特性较差（通频带较宽，容易受干扰）；
二次变频的原理：高频放大后作第一次混频放大输出10.7兆赫的中频，然后再作第二次选混频放大输出455千赫的中频信号，再作鉴频放大输出ppm或pcm信号，解码输出到舵机；
二次变频由于经过两次中频选频放大，所以选频特性比一次变频方式要好得多；
一般的接收机都是二次变频的，而微型接收机要考虑到尽量减轻重量，大多连高频放大部分都省去了，所以有效接受距离很近，而且抗干扰性能比较差；
在97年的日本模展上有1.1克的6通道接收机，接受部分更简单：直接高频高放混频放大就解出PPM信号，结构是最简单的，但由于其接收电路的特殊也导致其选频特性较差，很容易出现相邻频点的干扰，所以仅推荐使用在市内模型上，说的不好听一点，其抗干扰性能仅相当于简单的红外线遥控器，如果用红外线电路加PPM解码电路，很容易做出1克以内的接收机，只是红外线的可用频点太少（38KHz,40KHz,54KHz),同时能玩的人就少啦；补充一下，一次变频和两次变频的选择性差别不是关键，和通频带也没有绝对的关系，而是信号放大倍数用多次变频的方法，可以做得更大。如果用一次变频做高增益（放大倍数）的放大，容易引起自激，并且不稳定。

超外差接收机

什么是超外差式接收机? 
   
最初的接收机属于直放式接收机，它的特点是，从天线上接收到的高频信号，在检波以前，一直不改变它原来的高频频率（即高频信号直接放大）。它的缺点是，在接收频段的高端和低段的放大不一样，整个波段的灵敏度不均匀。如果是多波段收音机，这个矛盾更突出。其次，如果要提高灵敏度，必须增加高频放大的级数，由此带来各级之间的统一调谐的困难，而且高频放大器增益做不高，容易产生自激。
   
如果能够把接收机接收到的高频信号，都变换成固定的中频信号进行放大检波。由于中频频率比变换前的信号频率低，而且频率固定不变，所以任何电台的信号都能得到相等的放大量，同时总的放大量也可以较高。从而克服了上述矛盾。
   
典型的超外差式接收机的框图可见，振荡器产生一个始终比接收信号高一个中频频率的振荡信号，在混频器内利用晶体管的非线性将振荡信号与接收信号相减产生一个新的频率即中频，这就是“外差”。
   
超外差式接收机的优点:  
 
1. 由于变频后为固定的中频，频率比较低，容易获得比较大的放大量，因此接收机的灵敏度可以做得很高。  
2. 由于外来高频信号都变成了一种固定的中频，这样就容易解决不同电台信号放大不均匀的问题。
3. 由于采用“差频”作用，外来信号必须和振荡信号相差为预定的中频才能进入电路，而且选频回路、中频放大谐振回路又是一个良好的滤波器，其他干扰信号就被抑制了，从而提高了选择性。
   
超外差式接收机的主要缺点:  
但是超外差式电路也有不足之处，会出现镜频干扰和中频干扰，这二个干扰是超外差式收音机所特有的干扰。
   
超外差式接收机的中频选择性，就是接收机对外来的455kHz中频信号的抗干扰能力。由于输入回路的谐振频率比455kHz高，所以输入回路对中频干扰有较大的抑制能力。
   
根据超外差式接收机的变频原理，当振荡频率与外来信号频率相差一个中频频率（455kHz）时，信号就能顺利通过中频放大器获得放大，用公式表示:  f振－f信＝f中，这是信号频率比振荡频率低的情况。
   
如果外来信号频率比振荡频率高一个中频，情况又怎样呢？他们的差额f镜－f振＝f中，即他们的差额也是中频频率，同样中频放大器也能顺利的让他们通过获得放大。两式相加可得f镜＝f信＋2f中，如下图：
  
|---455kHz---|---455kHz---|  
f信         f振           f镜
   
即对于一个特定的接收频率它的镜频频率为该频率加上二倍的中频频率，就象以f振为镜面，f镜是f信在镜子里成的像。
  
二次变频的目的：提高假象镜频抑制能力像频抗拒比和提高灵敏度
   
在短波波段，为了使输入回路在整个波段内保持比较均匀的灵敏度，通常使谐振峰比较宽（即选择性较差，整机选择性主要靠中频回路来保证），以15480kHz为例（中频仅为455kHz），其镜频为16390kHz，相当接近所接收的频率，如果在16390kHz正好也有个电台就很容易混入变频电路中而成为镜频干扰，普通接收机的中波镜频选择性>20dB，而短波镜频选择性仅>8dB，因此差一些短波接收机尤其是只有一个或二个短波的接收机，在15480kHz减去910 kHz的地方14570 kHz很容易再次收到15480kHz。但随着灵敏度的提高，16390kHz处微弱的其他电台信号也会在15480kHz被接收到，产生啸叫和干扰，这就阻碍了接收机灵敏度的提高。解决方法有二条，其一，增加变频前面的高频放大调谐回路，这同
样会带来统一调谐的困难，以及灵敏度不均匀性。其二，就是目前广泛采用的二次变频。
   
什么叫二次变频:  
 
所谓二次变频就是先将电台信号变频到第一中频（如9702的10.7MHz），再将该第一中频通过第二次变频变换到通常的455kHz即第二中频。镜频抑制能力和变频的级数以及第一中频频率有着很复杂的数学关系，增加变频级数和使用较高的第一中频频率都有利于提高镜频抑制。
   
其实仅从原理上看也能有所了解，同样以15480kHz为例，第一中频为10.7MHz，那么本振频率为26180 kHz，镜频为36880 kHz，与15480kHz
相差十万八千里（相对于一次外差大了很多），即使是4波段的短波II接收范围在7～22 MHz的最高段也还差14 MHz，应该是都被抑制了。
   
由于提高了镜频抑制，就可以放心的使用各种提高灵敏度的手段。有些专业的接收机甚至有4次变频。变频级数的增加会大大提高成本，而所得到的性能提高并不成正比的，就象HiFi一样，为了最后一点音质的提高，几乎要花费以前的所有投入，因此二次变频使用最多。
   
当然，干扰有各种各样，如果是同频干扰，电路上的任何技术都是无济于事的，除了采用定向天线要不就指望干扰信号的传播变差一点。