实验二：模拟乘法器应用实验.ppt

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1、实验二.模拟乘法器应用实验n n模模拟拟乘乘法法器器是是一一种种利利用用晶晶体体管管的的非非线线性性特特性性，经经过过电电路路上上巧巧妙妙安安排排，在在输输出出中中把把两两路路输输入入信信号号抵抵消消掉掉仅仅保保留留由由非非线线性性产产生生的的两两路路输输入入信信号号的的乘乘积积项项，从从而而获获得得良良好好的的乘乘积积特特性性的的集集成成器器件件。其其用用途途广广泛泛，除除用用于于各各种种频频率率变变换换：如如平平衡衡调调制制、混混频频、倍倍频频、同同步步检检波波、鉴鉴频频、鉴鉴相相、自自动动增增益益控控制制等等电电路路外外，还还可可与与放放大大器器结结合合完完成成许许多多数数学学运运算算。

2、常常用用的的模模拟拟乘乘法法器器有有双双差差分分模模拟拟乘乘法法器器MC1496MC1496、MC1596MC1596，四四象象限限模模拟拟乘乘法法器器BG314BG314及及超超高高频频四四象象限限乘乘法法器器A0834A0834等。等。实验任务与要求n n实验目的（1）了解模拟乘法器的工作原理（2）学会利用模拟乘法器完成平衡调制、混频、倍频、同步检波、鉴相及鉴频等功能。实验仪器n n高频信号发生器高频信号发生器高频信号发生器高频信号发生器 QF1055A QF1055A 一台一台一台一台;n n超高频毫伏表超高频毫伏表超高频毫伏表超高频毫伏表 DA22A DA22A 一台一台一台一台;n

3、n频率特性测试仪频率特性测试仪频率特性测试仪频率特性测试仪 BTBT3C 3C 一台一台一台一台;n n直流稳压电源直流稳压电源直流稳压电源直流稳压电源 HY1711HY17112 2 一台一台一台一台;n n数字示波器数字示波器数字示波器数字示波器 TDS210 TDS210 一台一台一台一台.实验任务与要求n n基本实验的实验线路及说明基本实验的实验线路及说明 实实验验电电路路如如图图1所所示示。该该电电路路可可用用来来实实现现普普通通调调幅幅、平平衡衡调调制制、混混频频、倍倍频频、同同步步检检波波等等功功能能。图图中中RL为为负负载载电电阻阻，RB是是偏偏置置电电阻阻，RE是是负负载载反

4、反馈馈电电阻阻，RW和和R1、R2组组成成平平衡衡调调节节电电路路，调调节节RW，可可使使1、4两两脚脚的的直直流流电电位位差差为为零零，从从而而满满足足平平衡衡调调幅幅的的需需要要，若若1、4脚脚直直流流电电位位差差不不为为零零，则则1、4输输入入包包括括调调制制信信号号和和直直流流分分量两部分，此时可实现普通调幅波。量两部分，此时可实现普通调幅波。图图1.模拟乘法器应用电路：振幅调制、模拟乘法器应用电路：振幅调制、混频等混频等图图2.MC1596内部电路及引脚功能图如下：内部电路及引脚功能图如下：n n基本命题1.用模拟乘法器MC1596实现正弦调幅。分别加入 fx=500KHz，Ux=5

5、0mV，fy=10KHz，Uy=0.2V的信号时调电位器RW工作在不平衡状态时便可产生含载波的正弦调幅信号。uu a:保持ux（t）不变，改变Uy值：50mV、100mV、150V、200mV、250mV时，观察uo(t)的变化，并作出mUy关系曲线（*m指已调信号的调幅系数测试时可用公式m=(A-B)/(A+B)uu b:保持Uy不变，fy由小到大变化时，输出波形又如何变化？2.2.用模拟乘法器用模拟乘法器MC1596MC1596实现平衡调幅波。实现平衡调幅波。a.a.调调平平衡衡：将将乘乘法法器器y y输输入入端端接接地地,即即u uy y(t(t)=0,x)=0,x输输入入端端加加入入f

6、 fx x=500KHz,=500KHz,U Ux x=100mV=100mV的的输输入入信信号号,调调电电位位器器R RWW使使u uo o(t(t)=0)=0。b b分分别别加加入入f fx x=500KHz,=500KHz,U Ux x=100mV;=100mV;f fy y=50KHz,=50KHz,U Uy y=200mV=200mV的的信信号号时时,微微调调R RWW即即可可得得到到平平衡衡的的双双边边带带信信号号,描描绘绘u uo o(t(t)的的波波形形,要要特特别别注注意意调调制制信信号号过过零零时时载载波波倒倒相相现象。现象。c.c.保保持持u ux x(t(t)不不变变，

7、使使U Uy y由由小小到到大大变变化化，观观察察u uo o(t(t)的的变变化化，记记下下变变化化结结果果，并并测测出出最最大大不不失失真真的的u uo o(t(t)所所对对应的应的U Uy y的大小。的大小。d.d.保持保持u ux x(t(t)不变，不变，f fy y变化时变化时u uo o(t(t)变化情况如何？变化情况如何？3.用MC1596实现倍频:调整模拟乘法器仍工作在平衡状态，在x输入端和y输入端同时加fi=200KHz，Ui=50mV信号，微调Rw，用示波器双踪观察uo(t)和ui(t)的关系，即有fo=2fi。*实验时可只用一个输入信号，然后将x和y通道短接5.用MC1596实现混频:在乘法器输入端分别加入fx=565KHz，Ux=50mV和fy=100KHz，Uy=0.1V信号，在乘法器输出端接入465KHz的带通滤波器，使可得到两信号的差频输出，实现混频作用，记录输出波形及频率值。6.用MC1596实现同步检波:按原理电路(图1)连接，当输入端加入调幅波信号时，该信号载波频率为500KHz，大小为50mV，调制频率为1KHz，m=30%时，分别观察图中A、B、C及输出Uo(t)的波形。