《课程设计（论文）-集成电路模拟乘法器的应用》-毕业论文.doc

PAGE 1 - 郑州轻工业学院 课 程 设 计 任 务 书 题目 集成电路模拟乘法器的应用 专业、班级 学号 姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 一．主要内容 用集成模拟乘法器MC1496设计调幅器和同步检波器 二．基本要求 1：电源电压12v 集成模拟乘法器 MC1496 载波频率 fc=5MHZ 调制信号频率 fΩ=1KHZ 2：完成课程设计说明书，说明书应含有课程设计任务书，设计原理说明，设计原理图，要求字迹工整，叙述清楚，图纸齐备。 3：设计时间为一周。 三．主要参考资料 1:李银华 电子线路设计指导 北京航天航空大学出版社2005.6 2:谢自美 电子线路设计·实验·测试 华中科技大学出版社2003.10 3:张肃文 高频电子线路 高等教育出版社2004.11 完 成 期 限： 2010.6.21-2010.6.27 指导教师签名： 课程负责人签名： 2010年 6月20日 目录 构思提出 1 集成模拟乘法器MC1496……………………………………2 2.1 模拟乘法器的基本特性…………………………………3 2.2 模拟乘法器的基本工作原理……………………………3 2.3 集成模拟乘法器MC1496的内部电路图………………4 第三章 利用集成模拟乘法器MC1496设计调幅器……………6 3.1 调幅波的基本原理……………………………………6 3.2 用乘法器实现调幅……………………………………7 3.3 电路的参数计算和性能分析……………………………8 3.4 双边带调幅和单边带调幅……………………………10 第四章 利用集成模拟乘法器MC1496设计检波器………………11 4.1 解调原理………………………………………………11 4.2 检波器的工作原理…………………………………… 12 附 系统的应用…………………………………………………… 14 心得体会………………………………………………………………15 第一章 构思方案 根据乘法运算的代数性质，乘法器有四个工作区域，由它的两个输入电压的极性来确定，并可用X-Y平面中的四个象限表示（如图一）。能够适应两个输入电压四种极性组合的乘法器称为四象限乘法器；若只对一个输入电压能适应正、负极性，而对另一个输入电压只能适应一种极性，则称为二象限乘法器；若对两个输入电压都只能适应一种极性，则称为单象限乘法器。 图一 乘法器的工作象限 第二章 集成模拟乘法器MC1496 2.1模拟乘法器的基本特性 模拟乘法器是实现两个模拟量相乘功能的器件，理想乘法器的输出电压与同一时刻两个输入电压瞬时值的乘积成正比，而且输入电压的波形、幅度、极性和频率可以是任意的。其符号如下图所示，K为乘法器的增益系数。 理想乘法器—对输入电压没有限制，?ux= 0 或 uy = 0 时，uO = 0，输入电压的波形、幅度、极性和频率可以是任意的 。 实际乘法器—ux= 0 ， uy = 0 时，uO 1 0，此时的输出电压称为输出输出失调电压。ux= 0，uy 1 0 （或 uy = 0，ux 1 0）时，uO 1 0，这是由于uy（ux ）信号直接流通到输出端而形成的，此时? 的输出电压为uy（ux ）的输出馈通电压。 模拟乘法器的基本原理 变跨导模拟乘法器的基本工作原理电路如下图所示。 在室温下，K为常数，由表达式可知uO 与输入电压uy、ux的乘积成正比，正是由于两个输入电压uy、ux的乘积项的存在，所以差分放大电路具有乘法功能，具有像非线性阻抗那样能产生新的频率分量的频率变换作用。此电路uy必须为正才能正常工作。 2.3 集成模拟乘法器MC1496的内部电路图 上图所示是MC1496的内部电路，它是一个双平衡四象限的集成模拟乘法器。由图可知，该乘法器是属于并联交叉耦合可变互导型，由T1和T2两个晶体管组成一对差分放大器，T5是它的恒流；又有T3和T4两 个晶体管组成第二对差分放大器，T6是它的恒流源。T1和T3的集电极连在一起，T2 和T4的集电极连在一起，T2的基极和T3的基极相连，T1和T4的基极相连。其中脚8和脚10为Ux输入端，脚4和脚1为Uy输入端，脚6和脚12为差动输出端。D7、T8、T9组成具有负反馈电阻的恒流源，R1、R2、R3为负反馈电阻，它们的作用是展宽动