Un circuito Mezclador se puede llevar a cabo mediante un Sistema Lineal No Invariante en el Tiempo o a través de un Dispositivo Alineal.Una forma común para sumar y restar frecuencias es multiplicar las dos señales, utilizando la siguiente identidad trigonométrica tenemos: aplicándolo a las señales descritas anteriormente obtenemos la salida del mezclador donde se puede ver que a la salida obtenemos la señal sumaUn circuito multiplicador de dos señales en el tiempo, Activo se realiza con elementos de respuesta no lineal, como transistores o diodos.se puede aproximar por la siguiente función polinómica: Los mezcladores reales se realizan con un sumador en la entrada de un elemento activo no lineal.Estas tres bandas frecuenciales se especifican por separado.Se pueden definir los aislamientos como las pérdidas que sufre una señal al pasar de una puerta a otra sin conversión.Suelen definirse tres tipos: Su medida es el dB y representan la atenuación de la señal en el paso directo entre dos puertas, sin tener en cuenta los procesos de conversión.En los mezcladores activos la ganancia de conversión tiene un comportamiento lineal pero conforme la potencia de entrada se incrementa esta ganancia entrará en compresión y finalmente en saturación.Hay un punto singular llamado punto de compresión a 1dB, que corresponde a la potencia de entrada para la cual la ganancia de conversión está 1dB por debajo del comportamiento lineal.Además a la salida del mezclador, aparte del término deseado, obtendremos un conjunto de términos de la forma, a los cuales se les denomina productos de intermodulación de orden m+n.Su potencia es menor cuanto mayor es el orden.Estos productos indeseados, que son nocivos, se pueden eliminar mediante filtrado, reduciendo la potencia de entrada de la señal o por combinación de dos o más mezcladores para formar un conjunto equilibrado.Para el tratamiento de las señales espurias hay que identificar el origen de estas y entonces aplicar una solución: Hay dos tipos de clasificaciones para los mezcladores, dependiendo de la ganancia o perdida de conversión y dependiendo de la estructura utilizada para la implementación: Este tipo de mezcladores se utilizan en diseños a muy altas frecuencias donde se requiere simplicidad en el circuito o en aplicaciones en las que sea más importante el precio que las prestaciones técnicas.Solo se utiliza un elemento no lineal como mezclador de señal y unos filtros para seleccionar la señal útil.A diferencia de los mezcladores simples en los que utilizamos filtros para separar las frecuencias, en un mezclador equilibrado, para separar señales de entrada en RF y oscilador local y evitar o eliminar los productos de intermodulación no deseados, se utilizan dos o más mezcladores simples conectados a través de circuitos híbridos.De esta forma, las señales deseadas se suman en fase a la salida y las indeseadas en contrafase, consiguiendo eliminarlas., por lo tanto, no tan cercanos a la señal útil que se encontraría enPara obtener la señal útil se aplica un filtro paso bajo centrado en la frecuencia de FI.Desarrollando la tensión a la salida en función de las tensiones de entrada, se comprueba que sólo incluye los términos de frecuencia de la forma: Se utilizan circuitos integrados con transistores bipolares como elementos activos, en frecuencias inferiores a unos 100MHz.Estos mezcladores son útiles cuando resulta difícil filtrar la frecuencia imagen (frecuencia simétrica de la señal respecto a la señal del OL) a la entrada del mezclador.Si la frecuencia del oscilador local es superior a la de la señal, la mezcla deseada (mezcla diferencia) aparece a la salida de frecuencia intermedia, mientras que la banda imagen es rechazada.En la otra puerta del híbrido aparece la mezcla suma que es llevada a la carga.Cualquier elemento que posea una respuesta no lineal, en principio, puede utilizarse como conversor de frecuencia.El diodo Schottky es el dispositivo más empleado para implementar un mezclador.El diodo varactor presenta un elemento reactivo no lineal que utilizado como conversor superior de frecuencia, aporta muy bajas pérdidas de conversión e incluso ganancia.Es utilizado para frecuencias de microondas y UHF.Para conversor de frecuencias hacia abajo (downconverter), al poseer más pérdidas que los diodos Schottky, no se utiliza.Los transistores bipolares se utilizan en circuitos integrados para bandas de frecuencia desde algunos kHz hasta 500MHz.En la forma de CI (circuito integrado) también se combinan varios transistores para formar circuitos equilibrados, consiguiendo bandas de frecuencia muy grandes.Presentan ganancia de conversión (menor que los bipolares), mejores prestaciones de ruido e intermodulación y necesitan menos potencia del OL.
