勵志

勵志人生知識庫

外差

外差(heterodyne)是一種在無線信號處理和乾涉測量中常用的技術。在無線信號處理中,外差原理是通過混合兩個不同頻率的信號來產生新的頻率。具體來說,兩個頻率的信號可以通過電子管電晶體二極體或其他信號處理設備來混合。根據正餘弦三角公式,兩個波混合後會產生兩個新的頻率,一個是它們的和,一個是它們的差,通常只選取其中一個作為有用的信號輸入。

外差技術在無線電通信、雷達光譜學等領域有廣泛套用。在無線電通信中,外差技術通過混合輸入的射頻信號和一個本地振盪器的信號,將射頻信號轉換到一個固定的中頻,從而簡化信號的處理和分析。此外,外差技術還提高了測量的精度,因為它可以通過乾涉信號解調來測量被測物理量,而乾涉信號強度的變化對測量的影響可以忽略。

外差技術的歷史可以追溯到1901年,由加拿大的工程師Reginald Fessenden首次提出。他使用這種技術使莫爾斯電碼信號變得可以聽見。後來,Edwin Howard Armstrong在1918年發明了超外差接收器,這是一種改進型的外差技術,它使用了一系列的器件,如混頻器電路、穩定的本地振盪器和固定頻率的高增益帶通放大器來產生穩定的後續信號。