【正文】 im，可以立即創(chuàng)建具有完整組件庫(kù)的電路圖，并利用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) SPICE 模擬器模仿電路行為。 Multisim7 是 2020 年推出的新版本。總之， Multisim7 版本電子仿真軟件是比較先進(jìn)、功能最強(qiáng)大的仿真軟件，是仿真軟件的佼佼者。 Multisim10 是一個(gè)優(yōu)秀的電子技術(shù)訓(xùn)練工具，是能夠替代電子實(shí)驗(yàn)室中的多種傳統(tǒng)儀器的虛擬電子實(shí)驗(yàn)室，具有靈活、成本低、高效率等特點(diǎn) [6]。這一系統(tǒng)幫助教育工作者吸引學(xué)生，用互動(dòng)、動(dòng) 手操作的方式研究電路行為，深化電路理論。 Multisim 也可以與 NI LabVIEW 測(cè)量軟件結(jié)合，幫助工程師明確自定義分析，改進(jìn)設(shè)計(jì)驗(yàn)證 。采用集成模擬乘法器實(shí) 現(xiàn)上述功能比采用分離器件如二極管和三極管要簡(jiǎn)單的多，而且性能優(yōu)越。其內(nèi)部電路如圖 21所示，其中 7V 、 1R 、 8V 、 2R 、 9V 、 3R 和 5R 等組成多路電流源電路， 7V 、 5R 、 1R 為電流源的基準(zhǔn)電路， 8V 、 9V 分別供給 5V 、 6V管恒值電流 2/0I ， 5R 為外接電阻，可用以調(diào)節(jié) 2/0I 的大小。 TE 為溫度的電壓當(dāng)量，在常溫 T=300K時(shí)， 26mVUT ? 。在高頻電子線路中，振幅調(diào)制 與解調(diào)的過程，均可視為兩個(gè)信號(hào)相乘或包含相乘的過程。它們的主要區(qū)別如表 21 所示。而抑制載波的雙邊帶或單邊帶振幅調(diào)制信號(hào)的包絡(luò)不能直接反映調(diào)制信號(hào)的變化規(guī)律，所以無法用包絡(luò)檢波進(jìn)行解調(diào)，必須采用同步檢波方法 [10]。 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 如果輸入信號(hào) )(tus 為有載波振幅調(diào)制信號(hào)，同步信號(hào)為載波信號(hào) )(tuc ，利用乘法器的相乘原理，同樣也能實(shí)現(xiàn)解調(diào)。 由于乘法器可以產(chǎn)生只包含兩個(gè)輸入信號(hào)之和頻及差頻分量的輸出信號(hào)，所以用模擬乘法器和帶通濾波器可以方便地實(shí)現(xiàn)混頻功能。 混頻器存在著它特有的（非線性）干擾現(xiàn)象 —— 組合頻率干擾。 乘積型鑒相 調(diào)相信號(hào)的解調(diào)叫做相位檢波，簡(jiǎn)稱鑒相。 該信號(hào)經(jīng)過低通濾波器后濾除高頻信號(hào)，則輸出電壓為 )s i n (2)2c o s ()2c o s (20?????????ukUUKtukUUKupimimcpimim??? （ 221） 由此可見，乘積型鑒相器具有正弦形鑒相特性。電容上電壓建立起來以后，大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 通過信號(hào)源作用于 D 兩端，形成反向電壓。因?yàn)?DL RR ?? 。適當(dāng)選擇 CRL 時(shí)間常數(shù)，使 )2(cCCL TTCR ????? 和 DL RR ?? 條件，可提高輸出音頻分量，抑制高頻分量，即衰弱了殘余的高頻電壓。 為了能對(duì)子電路進(jìn)行外部連接，需要對(duì)子電路添加輸入 /輸出。雙擊子電路模塊，在出現(xiàn)的對(duì)話框中單擊 Edit Subcircuit 命令，屏幕顯示子電路的電路圖， 可 直接修改該電路圖。器件的靜態(tài)工作點(diǎn)由外接元件確定。當(dāng)器件為單電源工作時(shí)，引腳 14 接地， 5 腳通過一電阻 5R 接正電源（ ccU? 的典型值為+12V），由于 0I 是 5I 的鏡像電流，所以改變電阻 5R 可以調(diào)節(jié) 0I 的大小，即 ????? R VuII cc （ 33） 當(dāng)器件為雙電源工作時(shí)，引腳 14 接負(fù)電源 EEU? （一般接 8V）， 5 腳通過電阻5R 接地，因此，改變 5R 也可以調(diào)節(jié) 0I 的大小，即 ?? ???? 500 R VuII EE （ 34） 根據(jù) MC1496 的性能參數(shù)，器件的靜態(tài)電流小于 4mA，一般取 mAII 150 ?? 左大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 右。 當(dāng) yU 為小信號(hào)， xU 為大信號(hào)（ 100mV）時(shí)，由于雙差分放大器（ 1V 、 2V 和3V 、 4V ）處于開關(guān)工作狀態(tài)，其電流波形將是對(duì)稱的方波，乘法器的輸出電壓 0U可近似表示為 ??? ????? 1000 ])c os ()[c os (n yxyxngmyx twnwtwnwAUKUUKU （ n 為奇數(shù)）（ 37） 輸出信號(hào) 0U 中。 接入負(fù)反饋電阻 由于 LR 的接入，擴(kuò)展了 yU 的線性動(dòng)態(tài)范圍，所以器件的工作狀態(tài)主要由 xU 決定，分析表明： 當(dāng) xU 為小信號(hào)（ 26mV）時(shí)，輸出電壓 0U 可表示為 ])c os ()[c os (210 tWWtWWUUKUUUR RU yxyxymxmEyxTE L ????? （ 38） 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 式中：TELE URRK ? 式（ 38） 表明，接入負(fù)反 饋 電阻 LR 后， xU 為小信號(hào)時(shí)， MC1496 近似為一理想的乘法器，輸出信號(hào) 0U 中只包含兩輸入信號(hào)的和頻與差頻。 鼠標(biāo)點(diǎn)擊元器件，可選中該元器件。 R71kΩV11 2 V SC2MC1496IO1IO1IO2IO2IO3IO3IO4IO4IO5IO5IO6IO6IO8IO8IO10IO10IO12IO12IO14IO14R11kΩR21kΩR351ΩR451ΩR551ΩR61kΩR81kΩR910kΩR 1 03 .9 k ΩR 1 13 .9 ΩR 1 247kΩK e y = A 100%C50 . 1 181。 F 圖 33 MC1496普通調(diào)幅電路 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 觀察 示波器 ，適當(dāng)調(diào) 節(jié) 12R ， 當(dāng) 12R 為 100%時(shí)， 使 示波器 出現(xiàn) AM波。單擊鼠標(biāo)右鍵 ，可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，調(diào)整元器件位置， 雙擊該元器件，在彈出的元器件特性對(duì)話框中，可以設(shè)置或編輯元器件的各 種特性參數(shù)。 FC20 . 1 181。 圖 36 MC1496雙邊帶調(diào)幅 波 同步檢波設(shè)計(jì) 啟動(dòng) Multisim11 程序， Ctrl+N 新建 電路 圖文件， Ctrl+B 調(diào)用 MC1496 電路模塊，將元器件放到電子工作平臺(tái)的電路窗口上，搭建同步檢波電路， 在元器件欄中單擊要選擇的元器件庫(kù)圖標(biāo)，打開該元器件庫(kù)。 在界面右側(cè)選擇雙蹤示波器，用鼠標(biāo)連線將所有器件連接，保存，點(diǎn)擊界面上方正中綠色三角按鈕，雙擊示波器可觀察波形。 FC60 . 0 0 5 1 181。 FC40 . 1 181。解調(diào)信號(hào)由 12 腳單端輸出 ， 7C 為輸出耦合隔直電容，用以耦合低頻、隔除直流。 波形如圖 38所示。單擊鼠標(biāo)右鍵 ，可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，調(diào)整元器件位置， 雙大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 擊該元器件，在彈出的元器件特性對(duì)話框中，可以設(shè)置或編輯元器件的各種特性參數(shù)。 tUtU ssx ?cos)( ? ； tUtU y 00 cos)( ?? （ 313） ])c o s ()[ c o s (21c o sc o s)(00000ttUKUttUKUtUsssssc??????????? （ 314） 經(jīng)帶通濾波器后，取差頻 tUKUtU ss )c os (21)( 000 ?? ?? （ 315） is ??? ??0 為所需要的中頻頻率。 HC81 181。 HR 1 7100kΩV30 . 5 V 6 0 M H z 2 0 0 k H z AM 圖 39 MC1496混頻 電路 圖 39中 ， 正弦波由 10端（ X輸入端）注入，高頻信號(hào)源輸出的正弦波由 1端（ Y輸入端）輸入 ， 混 頻后的中頻電壓由 6端經(jīng)帶通濾波器輸出，其中 8C ﹑ 2L ﹑ 5C ﹑ 17R構(gòu)成一選頻濾波回路，調(diào)節(jié)可變電阻 12R 能使 1﹑ 4腳直流電位差為零，可以減小輸出信號(hào)的波形失真，使電路平衡。出現(xiàn)波形如 圖 310所示 。單擊鼠標(biāo)右鍵 ，可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，調(diào)整元器件位置， 雙擊該元器件，在彈出的元器件特性對(duì)話框中，可以設(shè)置或編輯元器件的各種特性參數(shù)。 FC30 . 1 181。通過低通濾波器后，上式中第二項(xiàng)被濾除，于是可得輸出電壓為 ??? s in21 210 Lmm RUKUu （ 317） 鑒相器靈敏度為 Lmm RUKUS 2121? （ 318） 若 1u 為小信號(hào)， 2u 為大信號(hào) ， 當(dāng) mVU m 261 ? 、 mVU m 1002 ? 時(shí)，可得輸出電流為 ])2s i n ([ s i n)s i n ()3c o s3 4c o s4(22)(1010120?????????????????????????tUUItUttUIUutKIicmTcmccTT（ 319） 通過低通濾波器后，上式中第二項(xiàng)被濾除，于是可得輸出電壓為 ?? ?? sin100 mTL UURIu （ 320） 鑒相器靈敏度為 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 mTL UURIS 10?? （ 321） 若 1u 和 2u 均為大信號(hào) ， 當(dāng) mVU m 1001 ? ， mVU m 1002 ? 時(shí)，由式 (6― 43)可得輸出電流為 ???? ???????? ?????? ????????LcccLcL RItdutdutduRItduRIu 0200000 2])()()([)( （ 322） 在π /2＜Δφ＜ 3π /2 內(nèi)，通過低通濾 波器后，可求得輸出電壓為 )(2])()()([ 02000 ???? ???????? ?????? ??? ??????LcccL RItdutdutduRIu （ 323） 鑒相器靈敏度為 Ld RIS 02?? （ 324） 輸入信號(hào)為 1V， 500kHz，調(diào)幅信號(hào)為 26mV， 500kHz，兩信號(hào)相位相差 90度。選中元器件，單擊鼠標(biāo)右鍵 ，可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，調(diào)整元器件位置， 雙擊該元器件，在彈出的元器件特性對(duì)話框中，可以設(shè)置或編輯元器件的各種特性參數(shù)。 A1 V/V 0 V YXV1 Vpk 1MHz 0Deg V32 V D11N4148C210181。驗(yàn)證了 各個(gè) 電路的原理，是對(duì) 原理的深入剖析與升華。 Multisim 又稱“萬能仿真”，在電路硬件連接前使用 Multisim11 進(jìn)行仿真 ，可以 預(yù)防 電路設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤，并模擬預(yù)期效果， 大大提高了實(shí)體連接的成功性。 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 參考文獻(xiàn) [1] 聶典 ， 丁偉 ． Multisim 10 計(jì)算機(jī)仿真在電子 電路設(shè)計(jì)中的應(yīng)用 [M]．電子工業(yè)出版社， 2020： 1272． [2] 林章．模擬相乘器 MC1496 的應(yīng)用分析．閩江學(xué)院學(xué)報(bào)． 2020 年 4 月第 25 卷第 2 期： 4449． [3] 黃智偉 ， 基于 NI Multisim 的電子電路計(jì)算機(jī)仿真設(shè)計(jì)與分析 [M]．電子工業(yè)出版社， 2020： 254． [4] 趙秋 。這除了自身努力外，與各位老師、同學(xué)和朋友的關(guān)心、支持和鼓勵(lì)是分不開的。沒有于波老師的辛勤栽培、孜孜教誨，就沒有我論文的順利完成。懇請(qǐng)閱讀此 篇論文的老師、同學(xué)，多予指正，不勝感激！