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模拟相乘器和混频器 §1 模拟相乘器 一、模拟相乘器的基本特性 基本概念 一、模拟相乘器的基本特性 基本概念 一、模拟相乘器的基本特性 传输特性 一、模拟相乘器的基本特性 二、模拟相乘器的实现方法 二极管相乘器技术 四分之一相乘技术 对数反对数相乘技术 脉冲高度宽度的相乘技术 三角波相乘技术 可变跨导的相乘技术（三极管） 三、二极管相乘器 分析方法——开关函数分析 三、二极管相乘器 二极管平衡相乘器 三、二极管相乘器 二极管平衡相乘器 三、二极管相乘器 二极管平衡相乘器 三、二极管相乘器 二极管平衡相乘器 三、二极管相乘器 二极管双平衡相乘器（环形相乘器） 三、二极管相乘器 二极管双平衡相乘器（环形相乘器） 三、二极管相乘器 二极管双平衡相乘器（环形相乘器） 三、二极管相乘器 二极管环形组件相乘器： 四、三极管相乘器 差动特性分析法 1. 差动特性分析法 1. 差动特性分析法 2．单差分对相乘器 2．单差分对相乘器 3．双差分对相乘器 3．双差分对相乘器 3．双差分对相乘器 4．三差分对相乘器 ——可变跨导四象限模拟相乘器 1)?? 流控吉尔伯特电路 2)???电压—电流线性变换器 2)???电压—电流线性变换器 五、集成模拟相乘器 第一代集成相乘器 1. 第一代集成相乘器 2)??工程估算 3) 调零技术（调整） 2.? 第二代集成相乘器 六、集成MOS模拟相乘器 七、电流模相乘器 概念 用电流的分量处理模拟信号的电路称为电流模电路。 晶体管有用的频率高达fT，具有频带宽、高速的传输特性。 2. 基本电流模电路形式 跨导线性电路（TL电路） 电流镜（CM）与电流传输器（CC） 开关电流电路（SCC） 砷化镓高速电路（GAhsc） 模拟神经网络电路（AN） 支撑电路（SC） 3. 特点 3. 特点 4. TL回路原理 4. TL回路原理 5. TL回路构成电流放大器 举例二： 举例三：吉尔伯特电流放大器 6.? 电流模相乘器 1)? DC—(0.5~1)GHz 2）电流模相乘器比电压模相乘器性能好，频带宽的原因是： 八、相乘器的应用 在通信电路中应用：可用相乘器实现混频、调幅、同步检波、乘积型相位鉴频、乘积型鉴相等。 在模拟运算中应用：运算放大器+相乘器，可以实现除法、乘方、开方、开立方及各种函数发生器等运算。 在理想运放条件下（Ii＝0，v+=v-），试求下列电路的输出电压vo，并说明电路的功能。 §2 混频器 2. 框图与功能 3.??混频器的性能指标 4. 混频器的类型 二、三极管混频器 电路与工作原理： 2. 分析方法 3. 求变频跨导gfc的方法 3. 求变频跨导gfc的方法 4. 三极管混频器实际电路 4. 三极管混频器实际电路 三、 二极管混频器(属小信号混频) 电路形式 1) 二极管平衡混频器 2) 二极管环形混频器 2) 二极管环形混频器 3) 环形组件混频器 3) 环形组件混频器 2. 二极管混频性能指标 3. 二极管混频的优点 四、 集成混频器 框图： 2. 举例： 3. 优点： 五、组合频率干扰与非线性失真 组合频率干扰： 1. 组合频率干扰： 1. 组合频率干扰： ii) 寄生通道干扰 2. 非线性失真 包络失真 交叉调制失真 互相调制失真 3. 减少干扰和非线性失真的措施 其中vL为本振信号 vL=VLmcosωLt 为大信号 令vs=Vsm(1+MacosΩt)cosωct 为小信号 BW3dB=2Ω i 含频谱分量：ωc、ωc±Ω、ωI、ωI±Ω、ωL+ωc±Ω、…… i 经LC为中频带通滤波器，中心频率谐振在 , 实现混频： (RLRD) 电路: VLmVSm 其中vL为本振信号 vL=VLmcosωLt 令vs=Vsm(1+MacosΩt)cosωct 由两个二极管平衡混频器构成 BW3dB=2Ω vL控制D3、D4，开关函数为K1(ωLt-π)， vL控制D1、D2，开关函数K1(ωLt)， i 经LC为中频带通滤波器，中心频率谐振在 , i 含频谱分量：ωI、ωI±Ω、ωL+ωc±Ω、…… 其中vL为本振信号 其中vs为载波信号 vL=VLmcosωLt vs=Vsm(1+MacosΩt)cosωct 电路: ① i表示式并分析所含频谱分量 ③ 求输出电压vI(t)的表达式 求： ② 能否实现混频，条件是什么？ vL0时,D2D4导通，D1D3截止 vL0时, D1D3导通，D