0.前言
在电子DIY领域，总有那么几款芯片被人津津乐道，拥有浩瀚的应用电路，甚至是许多人接触电子后第一个认识的芯片。比如有着“万能芯片”之称的555定时器，数模混合的特性使它拥有了无线可能，我制作的第一个电路就是一个基于555的方波、三角波和正弦波发生器；再之后，我又借着555，走上了开关电源之路，制作了高压电容充电器、等离子扬声器和无线充电器等视听与可玩性俱佳的小玩意
据说，自七十年代初到之后的很长一段时间，运放741是最为常运的放大器，现在在一些电子DIY网站上找到的很多老电路图中的运放都是这款。而对于零零后的我们，这一最常用运放的地位也许该让位给了358，它得益于宽供电范围，比较低的输入输出下轨，可适用于大多数供电场合。它稳定的性能也使得我现在遇到电路中疑似运放故障的问题时，依然会换上一片358进行交叉排除。
而今天所要说的，是射频领域的“万能芯片”：NE602双平衡混频器，也包括它的姊妹型号NE612、SA602、SA612。我第一次见到这颗芯片是在“蛙鸣”短波电台中，之后在矿石收音机论坛和各种业余无线电的DIY书籍中也频频见到它的身影，当然，这都是高中时（2018年左右）的记忆了。而最近当我拆开初版NanoVNA的屏蔽壳时，它依然在那里（不过是现在生产更多的型号SA612），在这台可以工作至900MHz的完备的掌上矢量网络分析仪中。
随着我对射频与无线电的兴趣一步步加深，脑海中也逐渐浮现了一些射频仪表、收发信机之类的设计灵感。在选型时，我想找一个1GHz以下，功耗尽可能低的混频器，发现竟鲜有相关的产品（ADI挺有名的AD831混频器功耗几乎有1W，正常工作时就已经能达到烫手的程度），在道路尽头等待我的，依旧是NE602系列，以及另一款在ICOM的手台中很常用的uPC2757。
也许这就是经典吧。真好最近我想尝试制作一个低成本的射频I-V法阻抗分析仪，并以SA612为主要混频器，于是一边写下此文，一边先行学习这颗经典芯片的使用方法。
1.资料收集
- SA612A Double-balanced mixer and oscillator product data sheet: https://www.nxp.com.cn/docs/en/data-sheet/SA612A.pdf
- AN1982 Applying the oscillator of the NE602 in low-power mixer applications: https://docs.rs-online.com/3cf1/0900766b80027aa2.pdf
- AN1983 Crystal oscillators and frequency multipliers using the NE602 and NE5212: https://web.stanford.edu/class/ee133/appnotes/AN1983.pdf
- PA1DSP - Why NOT to use the NE602: https://studyres.com/doc/7790754/pa1dsp---why-not-to-use-the-ne602?page=1
- Modernization of QRP RADIOS and Development of the QCX transceiver: https://www.qrp-labs.com/images/news/dayton2018/seminar.pdf
- Single-chip frequency conventer: http://www.n5dux.com/ham/files/pdf/Single-Chip Frequency Converter.pdf
- Using the NE602: http://www.lb3hc.net/wp-content/uploads/2019/12/UsingTheNe602.pdf
2.NE602介绍
NE602中集成了一个基于吉尔伯特单元的双平衡混频器、一部分震荡电路和一个电源单元。混频器的输入输出均为差分配置。NE602的结构框图和引脚分配如下图所示。
这样的组合，使得NE602可以在一些选频网络的配合下，为自己提供一个本振，起到频率变换器的作用，直接围绕NE602做个直接变频收信/发信机很是容易。在NE602的手册中，介绍了几种振荡器的接法：
实际上就是围绕NE602中的一个三极管组成考毕兹或者哈特莱这些三点式振荡器。此前我一直有个疑问，NE602是只能用这个振荡器作为本振吗，能不能使用外部提供的本振信号呢？其实看看更详细的内部等效电路就明了了：
直接从6脚输入本振信号，就相当于旁路了振荡器的三极管，可以直接通过缓冲级驱动混频器了。
参数方面，从数据手册中摘取一些值得注意的如下：
| 参数 | 值 | 评论 |
|---|---|---|
| 供电电压 | 4.5-8.0V | 尚可，能适配5V系统 |
| 供电电流 | 2.4-3.0mA | 真的相当小 |
| 输入频率 | 典型值500MHz | 覆盖了业余无线电常用的短波及UV段 |
| 振荡器频率 | 典型值200MHz | 我暂且用不上这个振荡器 |
| 噪声系数（45MHz下） | 5.0dB | |
| 输入三阶交调点（条件略） | -13dBm | 动态范围相当小，需要重视 |
| 射频输入阻抗 | 最小1.5k | 似乎是单端输入阻抗，需要注意 |
| 射频输入电容 | 3pF | |
| 混频器输出电阻 | 1.5k | 单端输出阻抗 |
其中，输入三阶交调点需要特别注意。
未完待续···