模拟乘法器的应用

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1、南京工程学院通信工程学院实验报告课程名称高频电子线路B实验项目名称模拟乘法器的应用实验学生班级电子信息141实验学生姓名洪子尧学号208140714实验时间2016.06.05实验地点信息楼高频电子线路实验室实验成绩评定指导教师签字年月日模拟乘法器的应用一、实验目的与要求1.进一步加深对模拟乘法器原理和功能的理解。2.学会应用模拟乘法器实现低电平调幅、同步检波、混频、倍频等功能，并学会这些功能电路的观测。二、实验仪器名称和型号直流稳压电源EM1715、高频信号发生器GFG813、低频信号发生器HC9205、示波器HC6504各一台，万用表1块，实验

2、电路板1块.三、实验电路和测试电路本实验中，利用MC1496实现普通调幅、双边带调幅、混频、倍频和同步检波，实验电路如图5.6所示。图(a)中，R6、R7将正电源（+12V）分压后供给8脚与10脚作内部差分对管的基极偏置电压，R1~R4和Rp1将负电源分压后供给1脚和4脚偏置电压，调Rp1可使输出载波最小或提供普通调幅所需的直流电压UQ。Rr为乘法器恒流源外接偏置电阻，用以控制恒流源电路的电流值I02，图中I02≈1mA，这时MC1496各脚的直流电位分别为U1≈U4≈0V，U2≈U3≈-0.7V，U5≈-11V，U6≈U12≈7.7V，U8≈U1

3、0≈6V。（a）(b)图5.6乘法器应用电路(a)普通调幅、双边带调幅、混频和倍频(b)同步检波电阻Ry用以扩展输入信号uy的范围，其允许输入范围为-I04≤uyRc≤I04，但接入Ry将减小乘法器增益AM。实现双边带调制是，载波从ui端输入，调节Rp1使载漏最小，然后将调制信号从uΩ端输入。若载波幅值Ucm<26mV，则乘法器工作与小信号状态，从高通输出端可得单端输出的双边带信号为uoh=Rc2RyUTuΩuc当载波幅值Ucm>26mV时，双差分对管工作在大信号开关状态，这时电路增益大且不受Ucm大小的影响，其单端输出表达式为uoh=RcRyuΩ

4、(t)K2(ωct)=RcRyuΩ(t)(4πcosωct-43πcos3ωct+···)连接uoh端和B端，使双端输出信号通过中心频率为f0=ωc2π的增益为AT的带通电路，即可将上式中ωc的高次谐波分量滤除，在带通输出端uob得到双边带输出信号为uob=8RcπRyATuΩtcosωct调节Rp1，可将上述双边带调幅改变为普通调幅。实现倍频时，将输入信号us同时加至uc和uΩ端。从高通输出端输出。实现混频时，本振信号从uc端加入，而欲混频信号从uΩ端加入，输出从带通输出端输出。图5.6（b）为双边带调制信号同步检波电路，图中MC1496的用法与

5、图(a)相同。将同步信号加至ur端，双边带调制信号加至us端后，则从MC1496的12脚可得乘法器输出为u12=Rc2RyUTUcmUsmcosωctcosωctcosΩt=Rc2RyUTUcmUsm1+cos2ωct2cosΩt通过图5.6（b）所示低通滤波器，可得解调信号uΩ'=UΩm'cosΩt。四、实验内容、步骤1.静态观测找出有关调整元件和测试点的位置，按规定接通正电源（12V）、负电源（-12V），调节使U1=U4。然后测量MC1496各引脚对地的直流电位和电阻Rr上的压降，求出I02，填入表5.1中，并与理论值进行比较。2.双边带调幅

6、(1)在图5.6（a）中，载波输入端加500kHz、幅值20mV的余弦波，令uΩ=0，调节Rp1使输出uoh最小。(2)在uΩ输入端加10kHz、幅值500mV的余弦调制信号，用示波器观察uoh信号，应为双边带调幅波，画出该波形并测其最大值，记录与表5.2中。如观测到波形如图5.7所示，则说明有载漏，应调整Rp1直到输出正常的双边带调幅波。(3)降低载波频率为100kHz，并微调使载频为调制信号频率的偶倍数，观察双边带调幅波的高频相位跳变现象，记录与表5.2中。(4)维持载波频率500kHz不变，增大其幅值使Ucm>260mV，观察输出uoh的包络

7、波形和高频波形，并将uoh的波形和幅值记录于表5.2中。继续增大Ucm，观察它对uoh波形的形状、大小的影响。(5)连接B端与uoh端，调节中周磁芯（若不便调节中周，则可调节载波频率），是带通滤波器输出端uob的波形幅值最大，则回路达到并联谐振，观察的包络波形和高频波形，记录波形和幅值于表5.2中，并将uoh和uob的高频波形形状进行比较。3.同步检波(1)在图5.6（a）电路中，载波信号加500kHz、幅值500mV的余弦波，调制信号uΩ加10kHz、幅值500mV的正弦波，高通输出uoh为双边带调幅波。(2)将图5.6（a）载波输入端和图5.6

8、（b）的同步信号输入端相连，调图5.6（b）的电位器Rp2使图5.6（b）中MC1496的12脚的载漏输出最小。(3)将图