发布时间 : 星期六 文章基于模拟乘法器芯片MC1496的调幅与检波电路设计与实现更新完毕开始阅读56f9df0ca45177232e60a23d
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RL——输出负载电阻。
式（2.5）表明，输入均为小信号时，MC1496可近似为一理想乘法器。输出信号U0中只包含两个输入信号的和频与差频分量。
b、Uy为小信号，Ux为大信号（大于
100mV）时，由于双差分放
大器（VT1、VT2和VT3、VT4）处于开关工作状态，其电流波形将是对称的方波，乘法器的输出电压U0可近似表示为
U0?K0UxUy
?K0Ugm?An[cos(nwx?wy)t?cos(nwx?wy)t]（n为奇数） （2.7）
n?1?输出信号U0中包含wx?wy、3wx?wy、5wx?wy???(2n?1)wx?wy等频率分量。 2) 接入负反馈电阻
由于RE的接入，扩展了Uy的线性动态范围，所以器件的工作状态主要由Ux决定，分析表明：
ａ、当Ux为小信号??26mV?时，输出电压U0可表示为
U0?RL1 UxUy?KEUxmUym[cos(wx?wy)t?cos(wx?wy)t] （2.8）
REUT2式中： KE?RL （2.9） REUT式（2.9）表明，接入负反馈电阻RE后，Ux为小信号时，MC1496近似为一理想的乘法器，输出信号U0中只包含两个输入信号的和频与差频。
ｂ、当Ux为大信号??100mV?时，输出电压U0可近似表示为
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U0?2RLUy (2.10) RE上式表明，Ux为大信号时，输出电压U0与输入信号Ux无关。 MC1496构成的振幅调制器电路如图3所示。其中载波信号经高频耦合电容C1从10脚输入，C3为高频旁路电容，使8脚接地。调制信号经低频耦合电容C2，从1脚输入。调幅信号从12脚单端输出。R12可以调节ma的值，也可以是电路对称，减小载波信号输出。器件采用双电源供电方式，所以5脚的偏置电阻R5接地。
3.2项目设计内容 3.2.1普通调幅电路设计： ①用模拟乘法器实现单频调幅 普通条幅波的实现框图：
根据上面的引脚图，作出如下设计：两输入端8和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和4脚之间有外接调零电路；输出端6和12脚外可接调谐于载频的带通滤波器；2和3脚之间外接Y通道负反馈电阻R8。若实现普通调幅，可通过调节
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10kΩ电位器RP1使1脚比4脚高，调制信号与直流电压叠加后输入Y通道，调节电位器可以改变Vy的大小，即改变指数Ma； 若实现DSB调制，10kΩ电位器RP1使1、4脚之间直流等电位，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750Ω电阻的阻值，比如各增大10Ω。
MC1496线性区好饱和区的临界点在15-20mV左右，仅当输入信号电压均小于26mV时，器件才有良好的相乘作用，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2脚和3脚之间根据需要接入反馈电阻R8=1kΩ，从而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可采用单电源，也可采用双电源供电，其直流偏置由外接元器件来实现。
1脚和4脚所接对地电阻R5、R6决定于温度性能的设计要求。若要在较大的温度变化范围内得到较好的载波抑制效果，R5、R6一般不超过51Ω；当工作环境温度变化范围较小时，可以使用稍大的电阻。 5脚电阻R7决定于偏置电流I5的设计。I5的最大额定值为10mA，通常取1mA。
由图可看出，当取I5=1mA，双电源（+12V，-8V）供电时，R7可近似取6.8kΩ。
输出负载为R15，亦可用L2与C7组成的并联谐振回路作负载，其谐振
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频率等于载频，用于抑制由于非线性失真所产生的无用频率分量。VT1所组成的射随器用于减少负载变化和测量带来的影响。下面是实验电路图：
由于实验要求中输出信号为5V以上，即为大信号，如果用原来的电路会造成波形失真，所以需要设计带通滤波器。带通滤波器（band-pass filter）是一个允许特定频段的波通过同时屏蔽其他频段的设备。比如RLC振荡回路就是一个模拟带通滤波器。