第七章 信号的运算与处理7.3.pptVIP

《低频电子线路》多媒体课件 电子信息研究室 复习 1. 积分运算电路 2. 微分运算电路 3. 对数运算电路 4. 指数运算电路 5. 乘法运算和除法运算电路 7.3 模拟乘法器及其在运算电路中的应用 功能 实现两模拟量的相乘运算 模拟乘法器的集成电路多采用变跨导型电路 一、模拟乘法器的符号及其等效电路 uO=kuxuy 乘积系数（多为+0.1V-1或－0.1V-1） 二、理想模拟乘法器应具备的条件 （1）ri1和ri2为无穷大； （3）k为定值； （2）rO为零； （4）电路没有失调电压、电流和噪声； 三、模拟乘法器的分类 按允许输入信号的极性分 ①单象限 ②两象限 ③四象限 7.3.2 变跨导型模拟乘法器的工作原理 ：利用输入电压控制差分放大电路差分管的发射极电流，使之跨导作相应的变化，从而达到与输入信号相乘的目的。 一、差分放大电路的差模传输特性 uO=f(uX) 差模输入电压 uX=uId=uBE1-uBE2 差分管的跨导 可以证明 电压传输特性如图所示 变跨导型模拟乘法器 二、可控恒流源差分放大电路的乘法特性 当uYuBE3时 代入前式得 缺点 ①uY值越小，误差越大； ②uO与温度有关； ③电路只能工作在两象限 两象限模拟乘法器 三、四象限变跨导型模拟乘法器 双平衡四象限变跨导型模拟乘法器 可以得出 说明 ①该电路为四象限模拟乘法器； ②该电路为双端输出形式，可将其转换成单端输出形式。 7.3.3 模拟乘法器在运算电路中的应用 注意 所引反馈必须为负反馈 一、乘方运算 1. 平方运算电路 应用 实现二倍频信号输出 例如： 设 ，则 2. 任意次幂的运算电路 （1）利用多个模拟乘法器串联实现 uO1=kuI3 uO2=kuI4 缺 点 串联级数越多，精度越低。 （2）利用模拟乘法器与集成对数和指数运算电路的组合实现 uO1=k1lnuI ，uO2=k1k2NlnuI 若k1=10，k2=0.1V-1，则可实现N次幂运算（N1） 二、除法运算电路 1. 电路对uI2的要求： uI2与k同号 确保负反馈 2. uO与uI1、uI2的关系 根据“虚短”和“虚断”规则可得 uN=uP=0 （“虚地”） i1=i2 说明 该电路为两象限除法运算电路。 《低频电子线路》多媒体课件 电子信息研究室