模拟电子技术哈尔滨工程大学7.2集成模拟乘法器一、概述1、定义:模拟乘法器是实现两个模拟量(电压或电流)相乘作用的非线性器件。模拟乘法器一般有两个输入端和一个输出端,是一个三端口的非线性有源器件。有同相模拟乘法器和反相模拟乘法器两种。YXoukuu其中,K为正数,称为增益系数,单位为。同相乘法器反相乘法器2、分类YXoukuuV1模拟电子技术哈尔滨工程大学(b)反相乘法器3、集成模拟乘法器功能符号如图所示。(a)同相乘法器模拟电子技术哈尔滨工程大学根据两个输入信号的极性可以将模拟乘法器分为:四象限乘法器、两象限乘法器、单象限乘法器理想模拟乘法器应具备以下条件:1、输入阻抗为无穷大2、输出阻抗为03、k值不随信号的幅值和频率而变化4、小信号带宽为无限5、当ux或uy为0时,uo为0,电路没有失调电压、电流和噪声。在以后的分析计算乘法器应用电路中,均按理想模拟乘法器处理。模拟电子技术哈尔滨工程大学1、实现线性放大(压控增益)电路如图所示。设uX为一直流控制电压E,uY为输入电压,则uo=KEuY。改变直流电压E的大小,就可调节电路的增益。二、模拟乘法器的应用模拟电子技术哈尔滨工程大学2、正弦波倍频电路tkUkUtkUtkUkuutUuimimim2cos2121)cos21(21sinsin222im22im2Oii则若由于电容隔直后输出:tkUucos2212imO直流模拟电子技术哈尔滨工程大学乘方运算是一个模拟量的自乘运算。如图所示。输入电压的极性任意,自乘后的输出电压uo恒为正值,呈平方律特性,即。2iOkuu3、乘方运算模拟电子技术哈尔滨工程大学图7-37是三次方及四次方运算电路。串联式的高次方运算会积累较大的运算误差。一般,串联相乘数量不超过2~3个。图7-37三次方和四次方运算电路模拟电子技术哈尔滨工程大学4、除法运算电路(1)反相输入除法运算YXuku1iu1ou2iu模拟电子技术哈尔滨工程大学因为运放的“-”端是虚地,并且,所以0i02111RuRuoiOioukuu212112iiOuukRRu正确地选取R1与R2的值,使R2/R1=k,则21iiOuuu模拟电子技术哈尔滨工程大学(2)同相除法运算1iu1ou2iuYXuku模拟电子技术哈尔滨工程大学(3)开平方运算)0(iuiuYXuku1ouoYXuuu当uio时,可采用反相乘法器。