2025年仿真乘法器性能测试研究报告.docxVIP

试验课程名称：_高频电子线路

试验项目名称

集成模拟乘法器的综合应用

试验成绩

实验者

专业班级

组别

同组者

XXX

试验日期

xx年x月x日

一.试验目的、意义

1.理解模拟乘法器(MC1496)的构成构造与工作原理。

2.掌握运用乘法器实现振幅调制、同步检波、倍频与混频等几种频率变换电路的原理及设计措施。3.学会综合地、系统地应用已学到模拟电子、数字电子与高频电子线路技术的知识，掌握对振幅调

制、同步检波、混频和倍频电路的仿真措施，提高独立处理问题的能力。

二.设计任务与规定

(1)设计任务：

用模拟乘法器实现振幅调制(含AM与DSB)、同步检波、混频、倍频等频率变换电路的设计，已知：模拟乘法器为1496,采用双电源供电，Vcc=12VVee=-8V.

(2)设计规定：

①全载波振幅调制与克制载波振幅调制电路的设计与仿真：

基本条件：高频载波：500KHZ/100mV,调制信号：1KHz/300mV,模拟乘法器采用LM1496。

并按信号流程记录各级信号波形。计算此条件时的AM调制信号的调制度m=?,分析AM与DSB信号m

100%时，过零点的特性。

②同步检波器电路设计与仿真

实现对DSB信号的解调。

基本条件；载波信号UX:f=500KHZ/50mV调制信号Uy:f=2KHz/200mV,并按信号流程记录

各级信号波形。

③混频器电路设计与仿真

实现对信号的混频。

基本条件：AM信号条件：(载波信号UX:f=500KHZ/50mV,调制信号Uy:f=2KHz/200mV,M=30%)中频信号：465KHZ,当地载波：按接受机制式自定。记录各级信号波形。

④倍频器电路设计与仿真

实现对信号的倍频。

基本条件：Ux=Uy(载波信号UX:f=200KHZ/50mV,)并记录各级信号波形。推证输入、输出信号的关系。

三.重要仪器设备及耗材

1.双踪示波器TDS-1002

2.高频信号发生器WY1052

3.计算机与仿真软件

四.电路设计与仿真

(1)AM与DSB电路的设计与仿真

①AM与DSB电路的设计

振幅调制是使载波信号的幅值正比于调制信号的瞬时值的变换过程。

查集成模拟乘法器MC1496应用资料(附录1),得经典应用电路如图1-1所示。

图1-11496构成的振幅调制电路电原理图

图中载波信号经高频耦合电容C1输入到Uc⑩端，C3为高频旁路电容，使⑧交流接地。调制信号经高频耦合电容C2输入到UO④端，C5为高频旁路电容，使①交流接地。调制信号UA从12脚单端输出。

电路采用双电源变化R?也可以调整

供电，因此⑤脚接Rb到地。因此，1。的大小，即：

则：当VEE=-8V,I?=1mA时，可算得：(MC1496器件的静态电流一般取I,=Is=1mA左右)R?=[(8-0.75)/(1X103)]-500=6.75KQ取标称电阻，则R5=6.8KQ

MC1496的②③脚外接电阻RB,对差分放大器T5、T6产生电流负回投，可调整乘法器的增益，扩展输入信号UQ动态范围。由于：Uo≤I?RB

式中Is为5脚的电流，当选Is=1mA,Uy=1V(峰值)时，由上式可确定RB:RB≥Uo/I5=1/1X10?=1KQ

负载电阻RC的选择

由于共模静态输出电压为：U=U??=Vα-I?R

式中U?、Un?是6脚与12脚的静态电压。当选U.=U??=8V,Vα=12V,Is=1mA时，R=(Vα-U?)/I=(12-8)/(1X10)=4KQ,取标称电阻RL=3.9KQ。

电阻R1、R2、R3与RC1、RC2提供芯片内晶体管的静态偏置电压，保证各管工作在放大状态。阻值的选用应满足如下关系：Vg=v1o,V?=v?,v?=V??

15V≥(V?-vg)≥2V,15V≥(vg-V?)≥2.7V,15V≥(v?-v?)≥2.7V

因此取：Rl=R2=1KQR3=51QR4=R5=7500,R6=R7=1KΩ,WRl=10KQ

电阻R4、R5、WR1、R6和R7用于将直流负电源电压分压后供应MC1496的1、4脚内部的差分对三极管基极偏置电压。通过调整RP,可使MC1496的1、4端的直流电位差为零，即UQ输入端只有调制信号输入而没有直流分量，则调幅电路的输出为克制载波的双边带调幅波：若调整RP,使MC1496的1、4端的直流电位差不为零，则电路有载波分量输出，为一般调幅波。

耦合电容与高频电容的选择

电容C1与C2应选择得使其电抗在载波频率上低于50,即：

1/wC1=1/wC2≤50因此取C1=C3=0.1uf,C2=C5=4.7