AD734模拟乘法器的原理与应用-论文
模拟乘法器应用

模拟乘法器应用一、实验目的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,并学会这些功能二、实验主要仪器和设备直流稳压电源EM1715、高频信号发生器GFG813、低频信号发生器HC9205、示波器HC6504各一台,万用表一块,实验电路板一块。
三、实验原理1、模拟乘法器的应用模拟乘法器由于其相乘功能,因此能实现频谱迁移,在调制与解调,混频和倍频等方面得到广泛应用,其应用原理如下: (1)双边带调制用乘法器实现双边带调制的原理框图如图1所示,图中A M 为乘法器增益,单位为1/V 。
当输入端分别为加入载波信号 u c = U cm coswt 和调制信号u o = U om cos Ωt 时,输出端得到已调信号的双边带信号,即()()[]t t U tt U u u A u ccom c m C M o ΩΩΩΩ-++===ωωωcos coscos cos 21在图5.6所示的实验电路中,是U Ω = 0,只加载信号,调节MC1496(1)脚和(4)脚间的偏置电路使载波输出最小,则加上U Ω信号后, 就可以实现双边带调制。
(2)普通调幅原理框图如图2所示,其输出()()tt m Uu A tU U t U A u U u A ucaQcmMm QcMMQ cMoωωcos cos cos cos 1(ΩΩΩΩ+=+=+=式中UU mQm aΩ=,为调制度。
在图5.6中,调节点位器Rp1给MC1496的(1)、(4)间提供合适的偏置,就可以实现普通调频。
图2 用乘法器实现普通调幅框图u cU Qu Ωu o(3)混频和倍频用乘法器实现混频的原理框图如图3所示。
当两输入端分别为加入信号电压Us =U sm cosw s t 和本振电压U L = U Lm cosw L t ,则输出电流i o 中将含有(ωL+ωS ) 和 (ωL –ωS)分量,通过中心角频率为ωi =ω1–ωs 的带通滤波器除其中的和频分量,则得到输出中频电压u1=u o =U m cos ω1t用乘法器实现倍频的原理框图如图4所示。
模拟乘法器输出与输入的关系式

模拟乘法器输出与输入的关系式
模拟乘法器是一种电路,用于将两个模拟信号相乘。
它的输出与输入之间有一个明确的关系式,这个关系式可以帮助我们更好地理解模拟乘法器的工作原理。
我们需要了解模拟乘法器的输入和输出。
模拟乘法器有两个输入端口,分别为X和Y,它们分别接收两个模拟信号。
模拟乘法器的输出端口为Z,它输出的是两个输入信号的乘积。
那么,模拟乘法器的输出与输入之间的关系式是什么呢?我们可以用一个简单的公式来表示:
Z = X × Y
这个公式告诉我们,模拟乘法器的输出Z等于输入信号X和Y的乘积。
这个公式非常简单,但它却能够帮助我们更好地理解模拟乘法器的工作原理。
例如,如果我们将X和Y的值都设置为2,那么模拟乘法器的输出Z就会等于4。
如果我们将X的值设置为3,Y的值设置为4,那么模拟乘法器的输出Z就会等于12。
这些例子都符合我们的关系式Z = X × Y。
需要注意的是,模拟乘法器的输入和输出都是模拟信号。
这意味着它们可以取任何实数值,而不仅仅是整数。
因此,我们可以将X和
Y设置为任何实数值,而不仅仅是整数。
例如,我们可以将X设置为1.5,Y设置为2.5,那么模拟乘法器的输出Z就会等于3.75。
模拟乘法器的输出与输入之间有一个简单的关系式,即Z = X × Y。
这个关系式可以帮助我们更好地理解模拟乘法器的工作原理,并且可以帮助我们预测模拟乘法器的输出值。
模拟乘法器原理

模拟乘法器原理乘法器是一种电路设计,用于将两个输入数相乘,并输出它们的乘积。
乘法器常用于数字信号处理、计算机和通信系统中。
乘法器的原理基于布尔代数和逻辑门。
它通常由多个逻辑门和触发器组成,以实现乘法运算。
乘法器的设计要考虑精度和运算速度。
一种常见的乘法器设计是Booth乘法器,它使用偏置编码技术来减少部分乘积的计算。
另一种常见的设计是Wallace树乘法器,它通过级联多个片段乘法器来提高速度。
乘法器的操作原理是分别将两个输入数的每个位进行乘法运算,并将结果相加。
具体步骤如下:1. 将两个输入数分别展开为二进制形式,对应位分别相乘。
最低位乘积直接输入到第一级部分乘积的输入。
2. 对每一位乘积进行部分乘积运算。
部分乘积运算是将当前位乘积和之前的部分乘积相加,并将结果输出到下一级。
3. 重复步骤2,直到所有位的乘积都被计算出来。
4. 对所有部分乘积进行累加,得到最终的乘积结果。
乘法器还需要考虑进位和溢出的问题。
在每一位相乘时,会产生进位位和当前位的乘积。
如果乘积超过了位数的范围,就会产生溢出。
乘法器的性能可以通过速度和面积这两个指标来评估。
速度是指乘法器完成一次乘法运算所需的时间,面积是指乘法器所占据的芯片空间大小。
总结来说,乘法器是一种常见的电路设计,用于将两个输入数相乘。
乘法器的原理基于布尔代数和逻辑门,它的设计考虑了精度和运算速度。
乘法器的操作原理是对输入数的每一位进行乘法运算,并将结果累加得到最终的乘积。
乘法器还需要考虑进位和溢出的问题。
乘法器的性能可以通过速度和面积来评估。
乘法器电路原理

乘法器电路原理你看啊,乘法器电路呢,简单来说就是一个能把两个输入信号变成它们乘积的电路。
想象一下,就好像有两个小数字精灵,它们钻进了这个电路小盒子里,然后这个小盒子就像个超级魔法师,“噗”的一下就把这两个数字精灵变成了它们相乘之后的结果精灵。
咱们先从最基础的模拟乘法器说起。
模拟乘法器就像是一个很细腻的画家。
它有两个输入端,就像画家有两支画笔。
一支画笔蘸着一种颜色(一个输入信号),另一支蘸着另一种颜色(另一个输入信号)。
然后呢,它在画布(输出端)上画出的颜色就像是这两种颜色混合起来的效果,但这个混合可不是简单的加法哦,而是按照乘法的规则来的。
在模拟乘法器电路里,有很多神奇的元件在起作用呢。
比如说,有一些晶体管就像是一群勤劳的小工人。
它们按照一定的规律排列组合,就像小工人按照特定的工序工作一样。
当输入信号进来的时候,这些晶体管就开始忙乎起来啦。
它们会根据输入信号的大小来调整自己的工作状态,就像小工人根据工作量来调整自己的干活速度。
如果输入信号大,它们就干得更起劲,然后通过它们的通力合作,在输出端就产生了一个和两个输入信号乘积相关的信号。
再来说说数字乘法器。
这就像是一个非常严谨的数学家。
数字乘法器处理的是数字信号,就像数学家处理的是一个个精确的数字。
数字信号只有0和1这两个小伙伴,看起来很简单对吧?但是这个乘法器电路可一点都不简单呢。
它里面有很多逻辑门,就像一个个小小的逻辑精灵。
这些逻辑门有与门、或门、非门等等。
它们按照特定的逻辑规则来工作。
比如说,要计算两个二进制数的乘法。
就像把两个由0和1组成的小队伍拉到这个乘法器的战场上。
这些逻辑门就开始对这些0和1进行各种操作。
与门就像一个很挑剔的裁判,如果两个输入都是1,它才会让1通过,就像只有两个条件都满足才会判定成功一样。
通过这些逻辑门的层层把关和计算,最后就得出了这两个数字相乘的结果。
乘法器电路在我们的生活中可有着大用处呢!就像在音频处理中,它可以用来调节音量。
模拟乘法器 电路 芯片

模拟乘法器电路芯片
模拟乘法器电路芯片是一种电子器件,用于实现模拟信号的乘法运算。
在许多应用中,模拟乘法器被用于信号处理、控制系统、测量设备和仪器等领域。
模拟乘法器电路芯片的基本原理是将两个模拟信号相乘,产生一个输出信号。
这个输出信号的幅度和相位与输入信号的幅度和相位有关。
模拟乘法器电路芯片的设计需要考虑许多因素,例如精度、带宽、功耗和成本等。
精度决定了输出信号的准确性,带宽决定了输入信号的频率范围,功耗和成本则是电路芯片的重要考虑因素。
在实际应用中,模拟乘法器电路芯片可以通过不同的方式实现。
例如,它可以采用直接相乘的方式,即将两个输入信号直接相乘得到输出信号。
也可以采用间接相乘的方式,即通过其他运算方式(如加法、减法、积分等)实现模拟信号的相乘。
此外,模拟乘法器电路芯片可以采用不同的电路结构,例如差分电路、运放电路、对数放大器等。
这些电路结构都有各自的特点和适用范围,可以根据实际需求选择适合的电路结构。
模拟乘法器电路芯片的应用非常广泛。
例如,在音频处理中,模拟乘法器可以用于实现音频信号的混响、均衡和压缩等效果;在通信中,模拟乘法器可以用于调制和解调信号;在测量设备中,模拟乘法器可以用于测量电压、电流和阻抗等参数。
总之,模拟乘法器电路芯片是一种重要的电子器件,其设计和应用需要考虑许多因素。
随着电子技术的不断发展,模拟乘法器电路芯片的性能和功能也在不断提高和改进。
AD734模拟乘法器的原理与应用

AD734模拟乘法器的原理与应用作者:龙侃彭玉涛蒋熔罗超来源:《价值工程》2011年第18期摘要: AD734是一款高速精密四象限模拟乘法器,典型静态满量程误差仅为0.1%,它提供对分母的直接精确控制,这是模拟乘法器的一个新特点。
本文主要介绍了AD734的内部结构框图,分母控制电路,最后给出了AD734应用于乘法运算中的电路图。
Abstract: The AD734 is an accurate high speed, four-quadrant analog multiplier, Total static error is only 0.1% of full scale. It provide the direct control for the denominator which is a new feature of analog multiplier. The inner block diagram and the denominator control circuitry of AD734 are mainly introduced, at last, the applications of AD734 as a multiplier and a divider are showed in circuit diagram.关键词: AD734;分母直接控制;乘法器Key words: AD734;direct control of the denominator;multiplier中图分类号:TP322+.2 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)18-0141-011概述乘法器在模拟信号处理中应用广泛,它可以完成模拟信号的乘除运算,对信号进行调制解调,还广泛应用于锁相环、混频器等电路当中。
AD734是AD公司生产的一款高速度高精度四象限模拟乘法器,输入输出信号的峰-峰值可达20V,带宽为10MHz,包括放大倍数误差、偏置和非线性误差在内的总误差仅为0.1%,输出信号变形小于-80dBc,在大多数应用中几乎不用外接任何元件。
模拟乘法器的调查报告

模拟乘法器的调查报告陈凤通信与信息系统一、 模拟乘法器的基本原理现在,常用的模拟乘法器基本上都已实现集成化。
而且集成模拟乘法器是一种重要的非线性器件,广泛应用于频率变换、信号处理电路中,构成调制、解调或其它电路。
随着集成技术的发展和应用的日益广泛,它已成为继集成运算放大器后最通用的模拟集成电路之一。
下面简单介绍一下模拟乘法器。
(一)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。
其符号如下图一中(a )和(b)所示,K 为乘法器的增益系数。
图一 模拟乘法器符号图理想乘法器—对输入电压没有限制, u x = 0 或 u y = 0 时,u O = 0,输入电压的波形、幅度、极性和频率可以是任意的 。
实际乘法器当u x = 0 , u y = 0 时,u O ≠ 0,此时的输出电压称为输出输出失调电压。
u x = 0,u y ≠ 0 (或 u y = 0,u x ≠ 0)时,u O ≠ 0,这是由于u y (u x )信号直接流通到输出端而形成的,此时 的输出电压为u y (u x )的输出馈通电压。
(二)变跨导模拟乘法器的基本工作原理变跨导模拟乘法器是在带电流源差分放大电路的基础上发展起来的,其基本原理电路如下图所示 。
在室温下,K 为常数,可见输出电压u O 与输入电压u y 、u x 的乘积成正比,所以差分放大电路具有乘法功能。
但u y 必须为正才能正常工作,故为二象限乘法器。
当 u Y 较小 时,相乘结果误差较大,因 I C3 随 u Y 而变,其比值为电导量,称变跨导乘法器.二、模拟乘法器在振幅调制解调中的应用(一)信息传输的基本概念1.对传输信号进行调制的原因(1)根据电磁波理论,天线尺寸大于信号波长的十分之一,信号才能有效发射。
如声音信号的频率范围为0.1 ~ 6 kHz。
模拟乘法器及其应用

模拟乘法器及其应用摘要模拟乘法器是一种普遍应用的非线性模拟集成电路。
模拟乘法器能实现两个互不相关的模拟信号间的相乘功能。
它不仅应用于模拟运算方面,而且广泛地应用于无线电广播、电视、通信、测量仪表、医疗仪器以及控制系统,进行模拟信号的变换及处理。
在高频电子线路中,振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频、鉴相等调制与解调的过程,均可视为两个信号相乘或包含相乘的过程。
采用集成模拟乘法器实现上述功能比采用分立器件如二极管和三极管要简单的多,而且性能优越。
Analog multiplier is a kind of widely used nonlinear analog integrated circuits.Analog multiplier can be achieved between two unrelated analog multiplication function.It is not only applied in the simulation operation aspect, and widely used in radio, television, communications, measuring instruments, medical equipment and control system, the analog signal conversion and processing.In the high frequency electronic circuit, amplitude modulation, synchronous detection, mixing, frequency doubling, frequency, modulation and demodulation process, the same as can be seen as two signal multiplication or contain multiplicationprocess.The function is realized by using integrated analog multiplier than using discrete components such as diodes and transistors are much more simple, and superior performance.一、实验目的1.了解模拟乘法器的工作原理2.掌握利用乘法器实现AM调制、DSB调制、同步检波、倍频等几种频率变换电路的原理3.学会综合地、系统地应用已学到模、数字电与高频电子线路技术的知识,通过MATLAB掌握对AM调制、DSB调制、同步检波、倍频电路的制作与仿真技术,提高独立设计高频单元电路和解决问题的能力。
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+ Z 在 精 度 要 求高 的场 合 应
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用时, 还 需要在 w 和 Z 1间加一个补偿 电阻 R, 它的大小等于产 生 x输 入 和 Y输 入 的 电路 的 输 出 电阻 之 和 。 3 分 母 控 制 电 路 当A D 7 3 4构成 的乘 法 器 需 要 很 稳 定 的 系 统 增 益 时 ,应 该 用 A D 7 3 4有 内置 1 0 V 的分 母 电压 ,是 由 内部 掩 埋 稳 压 二极 管 产 D 7 3 4的 内部 分 母 电压 。 生, 可 以用 任何 + 1 0 m V ̄ l J + l O V . 的 电压 来 代替 , 提供 对 分母 的直 接控 A 5 结 束语 制是 A D 7 3 4的一大特色, 图 2是 A D 7 3 4的分母控制 电路。 模拟乘 法器 A D 7 3 4的精度高 、 带宽 大 , 使 用灵活方便 , 在模 拟 作者简介 : 龙侃( 1 9 7 5 一) , 男, 江西吉安人, 讲 师, 研究方向为计 算机应用。 信 号 的处 理 以及调 制 解 调 方 面 有 广 泛 的应 用 。
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果把 w 和 z 1连 接 起 来 构成 闭环 系 统 后 , A D 7 3 4的输 出为 w= + z , , z 2可 以用于输 出信号 与其他 信号的加法运
图 3
它的输出为w: _ X
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算, 如果Z 2 接地, A D 7 3 4 的 输出就 是W : - ( )
ma i nl y i nt r o d u c e d ,a t l a s t ,t h e a p p l i e a t i o n s o f AD7 3 4 a s a mu l t i p l i e r a nd a d i v i d e r a r e s h o we d i n c i r c u i t d i a ra g m.
龙侃 L o n g Ka n; 彭玉涛 P e n g Y u t a o ; 蒋熔 J i a n g Ro n g ; 罗超 L u o C h a o
( 井 冈山大 学现代 教育技 术 中心 , 吉安 3 4 3  ̄9 )
( Mo d e m E d u c a t i o n T e c h n o l o g y C e n t e r , J i n g g a n g s h a n U n i v e r s i t y , J i " a n 3 4 3 0 0 9 , C h i n a )
文献 标 识 码 : A
文章编号 : 1 0 0 6 — 4 3 1 1 ( 2 0 1 1 ) 1 8 — 0 1 4 1 一 O 1
1 概 述
乘法器在模拟信号 处理 中应用广泛, 它可以完成模 拟信号 的乘 除运算 , 对信号进行调制解调 , 还 广泛应用于锁相环、 混频器等 电路 当 中。 A D 7 3 4是 A D公 司 生产 的一 款 高 速度 高精 度 四象 限模 拟乘 法 器, 输 入输 出信 号 的 峰一 峰 值 可达 2 0 V, 带宽 为 I O MH z , 包 括 放 大 倍
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x、 Y和 z三个输入端 为差分输 入 , U 0 、 u l 、 U 2 、 D D和 E R构成 乘 法器 的 分母 控 制 单 元 , x、 Y 和 U进 入 高 精 度 乘 法 核 心 , 其 输 出与 Z相 加 后经 输 出运 算放 大 器 输 出。
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A D 7 3 4 的 开 环 输 出 为 W = A 0 f ;
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功能 , 比 如 自动 增 益 控 制 。 4 AD 7 3 4的应 用
A D 7 3 4应 用 灵 活 而 且 方便 , 它 可 以构 成 乘 法 器 , 除法器 、 倍 频 器、 调 制 解调 器 等 多种 电路 , 在这里仅介绍 A D 7 3 4在 乘 法 器 中 的应 用。乘法器是 A D 7 3 4最 基 本 的应 用 , 当 使 用 内 部 分母 时 , 几乎 不需 要 外 部 元 件 就可 以构 成 乘 法器 了 , 电路 如 图 3 。
Abs t r a c t :T h e AD7 3 4 i s a n a c c u r a t e h i g h s p e e d .f o u r — qu a dr a n t a na l o g mu l t i p l i e r ,To t a l s t a t i c e r r o r i s o n l y 0 . 1 % 0 f f u H S C a l e .I t pr o v i d e t h e d i r e c t c o n t r o l f o r t h e d e n o mi n a t o r wh i c h i s a ne w f e a t u r e o f a na l o g mu l t i p l i e r .Th e i n n e r b l o c k d i a g r a m a n d t h e d e n o mi n a t o r c o n t r o l c i r c u i t r y o f AD7 3 4 a r e
Va l ue En g i ne e r i n g
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AD7 3 4模 拟 乘 法 器 的原 理 与应 用
Pr i n c i p l e a n d Ap p l i c a t i o n o f AD7 3 4 An a l o g Mu l t i p l i e r
关键 词 : A D 7 3 4 ; 分母 直接控 制 ; 乘法器
Ke y wo r d s :AD7 3 4; d i r e c t c o n t r o l o f t h e d e n o mi n a t o r ; mu l t i pl i e r
中图 分 类号 : T P 3 2 2 + . 2
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数误差、 偏置和非线性误 差在 内的总误差仅 为 0 . 1 %, 输 出信号变形 U1 小于一 8 0 d B c , 在大多数应用中几乎 不用外接任何 元件。 A D 7 3 4融 合 了 A D公 司 2 0多年 来 模 拟 乘 法 器 的设 计 和 制 造 技 术, 相比A n a l o g 公司过去的模拟乘法器 它的主要特点有 : U2 ①全新设计 的输出放大器 , 响应快 , 带宽 I O MH z 。②结合了 A D 图 2 公 司在模 拟集成 电路设计和制造的新技术 , A D 7 3 4几乎消除 了以前 产 品中 的 所有 伪 非 线性 误 差 ,即 使在 满 电压 输 出时 变形 也 非 常 小 。 分母 电压 U在 A D 7 3 4内部 是 以 电流 I u的 形 式 存 在 的 , 通常I u ③提供对分母 的直接控 制, 可以直接实现二象限除法运算。④ 内部 为 3 6 5 u A, 对 应 分母 电压 1 0 V, 是由A D 7 3 4的 内部 掩 埋 二 极 管 产 生 噪声很小。 的, 内部 分母 电压 带 有 温 度 补偿 电路 T C, 他们通过三极管 Q d产 生 , 2 内部 结构 框 图 所 以在 使 用 内部 分 母 电压 时 , U O 、 U1 和 U 2都 应 该 接地 。 A D 7 3 4的 内部 结 构 框 图如 图 1 。 分母 控 制 电路 的 主要 功 能 有 : ①改变乘法器的放大倍数 , 在输入信 号很 小时可以减小系统噪 声。②可以构成一个精确二象限除法器。③可 以实现其他一些特殊
摘要 : A D 7 3 4是 一款 高速精 密四 象限模 拟乘 法器 , 典型 静 态满量 程误 差仅 为 0 . 1 %, 它提 供对 分 母 的直接 精确 控制 , 这是 模拟 乘 法器 的一 个 新特 点 。本 文主要 介 绍了 A D 7 3 4的 内部 结构框 图, 分母控 制 电路 , 最后 给 出 了 A D 7 3 4应用 于乘 法运 算 中的电路 图。