模拟乘法器的应用.doc

模拟乘法器的应用
学号: 3**********
姓名: 张永飞
年级专业: 电子信息工程07级02班
指导老师: 胡松华
摘要
集成模拟乘法器是继集成运算放大器后最通用的模拟集成电路之一,是一种多用途的线性集成电路。可用作宽带、抑制载波双边平衡调制器,不需要耦合变压器或调谐电路,还可以作为高性能的SSB乘法检波器,AM调制/解调器、FM解调器、混频器、倍频器、鉴相器等,它与放大器相结合还可以完成许多的数学运算,如乘法、除法、乘方、开方等。
本设计主要应用集成模拟乘法器MC1496实现以上功能。

目录
摘要 1
第一章模拟乘法器MC1496/1596 3
第二章,集成模拟乘法器的应用 5
利用乘法器实现振幅调制 5
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第三章电路仿真与结果 8
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混频电路的仿真 9
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第四章仿真电路的参数和结果分析 12
第四章仿真电路的参数和结果分析 13
振幅的调制与解调 13
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第五章心得体会 14
第六章参考文献 15
第一章模拟乘法器MC1496/1596
单片集成模拟乘法器MC1496/1596的内部电路如图1-1所示。

图1-1 单片集成模拟相乘器MC1496/1596的内部电路
图中晶体管VT1~VT4组成双差分放大器,VT5、VT6组成单差分放大器,用以激励VT1~VT4;VT7、VT8、VD及相应的电阻等组成多路电流源电路、VT7、VT8分别给VT5、VT6、提供I0/2的恒流电流;R为外接电阻,可用以调节I0/2的大小。另外,由VT5、VT6两管的发射级引出接线端2和3,外接电阻Ry,利用Ry的负反馈作用可以扩大输入电压u2的动态范围。RC为外接负载电阻。
MC1496型模拟乘法器只适用与频率比较低的场合,一般工作在1MHZ一下的频率。双差分对模拟乘法器MC1496/1495的差值输出电流为:
MC1496/1596广泛用于调幅及解调、混频等电路中,但应用时VT1、VT2 、VT 3、VT4 、VT5、VT6晶体管的基极均需外加偏置电压(即在8与10端、1与4端间加直流电压),方能正常工作。通常把8、10端称为X端Y端,输入参考电压;4、1端称为Y输入端,输入信号电压。

集成模拟乘法器MC1496/1596参数:
第二章,集成模拟乘法器的应用
利用乘法器实现振幅调制
有集成模拟乘法器MC1496/1596构成的振幅调制电路,可以实现普通条幅或抑制载波的双边带条幅,如图 2-1所示
图2-1 集成模拟乘法器MC1496构成的振幅调制电路
X通道两输入端⑧、⑩脚直流电位均为6V,可作为载波输入通道,Y通道两输入端①、④脚之间有外接调零电路;输出端⑥脚外可接调谐于载频的带通滤波器;②、③脚之间外接Y通道负反馈电阻R8。若实现普通条幅,可通过调节10电位器RP1使①脚电位比④脚高Vy,调制信号与直流电压Vy叠加后输入Y通道,调节电位器可改变Vy大小,即改变调制指数Ma;若实现DSB调制,通过调节10K电位器RP1使①、④脚之间直流电流等电位,即Y通道输入信号仅为交流调制信号。为了减小流经电位器的电流,便于调零准确,可加大两个750电阻阻值,比如各增大10K。
MC1496线性区和饱和区的临界点在15~20mV左右,仅当输入信号电压均小于26mV时,器材才有理想的相乘作用,否则输出电压中会出现较大的非线性误差。显然,输入线性动态范围的上限值太小,不适应实际需要。为此,可在发射极引出端口
②脚和③脚之间根据需要接入反馈电阻(R8=1k),从而调整(扩大)调制信号的输入线性动态范围,该反馈电阻同时也影响调制器增益。增大反馈电阻,会使器件增益下降,但能改善调制信号输入的动态范围。
MC1496可以采用单电源,也可以采用双电源供电,其直流偏置由外接元器件来实现。

乘积性型同步检波是直接把本地恢复载波与调幅信号相乘,用低通滤波器滤除无用的高频分量,提取有用的的低频信号,它要求恢复载波与发射端的载波同频同相,佛则将使恢复出来的调制信号产生失真。
显然,本实验电路的输出电流中,除了解调所需要的低频分量外,其余所有分量都属于高频范围,很容易滤波,因此不需要载波调零电路,而且可采用单电源供电。本电路可以解调DSB或SSB信号,亦可解调AM信号。MC1496/1596⑩脚输入载波信号,可用大信号输入,一般100~500mV;①脚输入已调信号,信号电平应使放大器保持在线性工作区内,一般在1