【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 4）處于開關(guān)工作狀態(tài)，其電流波形將是對(duì)稱的方波，乘法器的輸出電壓可近似表示為 （n為奇數(shù)） （）輸出信號(hào)中包含、………等頻率分量。2) 接入負(fù)反饋電阻由于的接入，擴(kuò)展了的線性動(dòng)態(tài)范圍，所以器件的工作狀態(tài)主要由決定，分析表明：ａ、當(dāng)為小信號(hào)時(shí)，輸出電壓可表示為 （）式中： （）式（）表明，接入負(fù)反饋電阻后，為小信號(hào)時(shí)，MC1496近似為一理想的乘法器，輸出信號(hào)中只包含兩個(gè)輸入信號(hào)的和頻與差頻。ｂ、當(dāng)為大信號(hào)時(shí)，輸出電壓可近似表示為　　　　　　　　 ()上式表明，為大信號(hào)時(shí)，輸出電壓與輸入信號(hào)無(wú)關(guān)。MC1496構(gòu)成的振幅調(diào)制器電路如圖3所示。其中載波信號(hào)經(jīng)高頻耦合電容C1從10腳輸入，C3為高頻旁路電容，使8腳接地。調(diào)制信號(hào)經(jīng)低頻耦合電容C2，從1腳輸入。調(diào)幅信號(hào)從12腳單端輸出。R12可以調(diào)節(jié)ma的值，也可以是電路對(duì)稱，減小載波信號(hào)輸出。器件采用雙電源供電方式，所以5腳的偏置電阻R5接地。：①用模擬乘法器實(shí)現(xiàn)單頻調(diào)幅普通條幅波的實(shí)現(xiàn)框圖： 根據(jù)上面的引腳圖，作出如下設(shè)計(jì)：兩輸入端8和10腳直流電位均為6V，可作為載波輸入通道；Y通道兩輸入端1和4腳之間有外接調(diào)零電路；輸出端6和12腳外可接調(diào)諧于載頻的帶通濾波器；2和3腳之間外接Y通道負(fù)反饋電阻R8。若實(shí)現(xiàn)普通調(diào)幅，可通過(guò)調(diào)節(jié)10kΩ電位器RP1使1腳比4腳高，調(diào)制信號(hào)與直流電壓疊加后輸入Y通道，調(diào)節(jié)電位器可以改變Vy的大小，即改變指數(shù)Ma；若實(shí)現(xiàn)DSB調(diào)制，10kΩ電位器RP1使4腳之間直流等電位，即Y通道輸入信號(hào)僅為交流調(diào)制信號(hào)。為了減小流經(jīng)電位器的電流，便于調(diào)零準(zhǔn)確，可加大兩個(gè)750Ω電阻的阻值，比如各增大10Ω。MC1496線性區(qū)好飽和區(qū)的臨界點(diǎn)在1520mV左右，僅當(dāng)輸入信號(hào)電壓均小于26mV時(shí)，器件才有良好的相乘作用，否則輸出電壓中會(huì)出現(xiàn)較大的非線性誤差。顯然，輸入線性動(dòng)態(tài)范圍的上限值太小，不適應(yīng)實(shí)際需要。為此，可在發(fā)射極引出端2腳和3腳之間根據(jù)需要接入反饋電阻R8=1kΩ，從而擴(kuò)大調(diào)制信號(hào)的輸入線性動(dòng)態(tài)范圍，該反饋電阻同時(shí)也影響調(diào)制器增益。增大反饋電阻，會(huì)使器件增益下降，但能改善調(diào)制信號(hào)輸入的動(dòng)態(tài)范圍。MC1496可采用單電源，也可采用雙電源供電，其直流偏置由外接元器件來(lái)實(shí)現(xiàn)。1腳和4腳所接對(duì)地電阻RR6決定于溫度性能的設(shè)計(jì)要求。若要在較大的溫度變化范圍內(nèi)得到較好的載波抑制效果，RR6一般不超過(guò)51Ω；當(dāng)工作環(huán)境溫度變化范圍較小時(shí)，可以使用稍大的電阻。5腳電阻R7決定于偏置電流I5的設(shè)計(jì)。I5的最大額定值為10mA，通常取1mA。由圖可看出，當(dāng)取I5=1mA，雙電源（+12V，8V）供電時(shí)。輸出負(fù)載為R15，亦可用L2與C7組成的并聯(lián)諧振回路作負(fù)載，其諧振頻率等于載頻，用于抑制由于非線性失真所產(chǎn)生的無(wú)用頻率分量。VT1所組成的射隨器用于減少負(fù)載變化和測(cè)量帶來(lái)的影響。下面是實(shí)驗(yàn)電路圖：由于實(shí)驗(yàn)要求中輸出信號(hào)為5V以上，即為大信號(hào)，如果用原來(lái)的電路會(huì)造成波形失真，所以需要設(shè)計(jì)帶通濾波器。帶通濾波器（bandpass filter）是一個(gè)允許特定頻段的波通過(guò)同時(shí)屏蔽其他頻段的設(shè)備。比如RLC振蕩回路就是一個(gè)模擬帶通濾波器。同步檢波又分為疊加型同步檢波和乘積型同步檢波。利用模擬乘法器的相乘原理，實(shí)現(xiàn)同步檢波是很方便的，其工作原理如下：在乘法器的一個(gè)輸入端輸入振幅調(diào)制信號(hào)如抑制載波的雙邊帶信號(hào)，另一輸入端輸入同步信號(hào)（即載波信號(hào)），經(jīng)乘法器相乘，由上式可得輸出信號(hào)U0（t）為下面是同步檢波器的框圖： 檢波的物理過(guò)程如下：在高頻信號(hào)電壓的正半周時(shí)，二極管正向?qū)ú?duì)電容器C充電，由于二極管的正向?qū)娮韬苄?，所以充電電流iD很大，使電容器上的電壓υc很快就接近高頻電壓的峰值。充電電流的方向如左圖所示。理想情況下，峰值包絡(luò)檢波器的輸出波形應(yīng)與調(diào)幅波包絡(luò)線的形狀完全相同。但實(shí)際上二者之間總會(huì)有一些差距，亦即檢波器輸波形有某些失 真。本實(shí)驗(yàn)可以觀察到該檢波器的兩種特有失真：即惰性失真和負(fù)峰切割失真。惰性失真是由于負(fù)載電阻R與負(fù)載電容C選得不合適，使放電時(shí)間常數(shù)RC過(guò)大引起的。惰性失真又稱對(duì)切割失真，如左下圖所示。通常使檢波器音頻輸出電壓的負(fù)峰被切割的失真稱為負(fù)峰切割失真或底部切割失真，如右下圖所示。 下面是檢波實(shí)驗(yàn)圖：結(jié)果分析：在實(shí)現(xiàn)調(diào)幅時(shí)載波信號(hào)加載在Q1，Q4 的輸入端，即IOIO10 管腳。調(diào)制信號(hào)加載在差動(dòng)放大器QQ6 即管腳IOIO4。IOIO3 管腳外接電阻，以擴(kuò)大調(diào)制信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍。已調(diào)制信號(hào)由雙差動(dòng)放大器