【導(dǎo)讀】電路硬件描述語言的輸入方式，具有豐富的仿真分析能力。模擬乘法器是一種完成兩個模擬信號相乘作用的電子器件。它具有兩個輸入端對和一個輸出端對，是三端對有源器件。主要內(nèi)容為基于Multisim的模擬乘法器應(yīng)用設(shè)計與仿真。闡述了雙邊帶調(diào)幅。號的普通調(diào)幅及解調(diào)。

　　

【正文】 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的電路窗口上，搭建乘積型鑒相電路， 在元器件欄中單擊要選擇的元器件庫圖標(biāo)，打開該元 器件庫。在屏幕出現(xiàn)的元器件庫對話框中選擇所需的元器件， 本實驗 常用元器件庫有 2 個：信號源庫、基本元件庫。鼠標(biāo)點擊元器件，可選中該元器件。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話框中，可以設(shè)置或編輯元器件的各種特性參數(shù)。 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，點擊界面上方正中綠色三角按鈕，雙擊示波器可觀察波形。 其 Multisim 電路圖如圖 311 所示。 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 22 R71kΩV11 2 V SC2MC1496IO1IO1IO2IO2IO3IO3IO4IO4IO5IO5IO6IO6IO8IO8IO10IO10IO12IO12IO14IO14R11kΩR21kΩR351ΩR451ΩR551ΩR61kΩR81kΩR913kΩR 1 03 .9 k ΩR 1 13 .9 ΩR 1 250kΩK e y = A 70%C20 . 1 181。 FC30 . 1 181。 FV31 Vrms 500kHz 90Deg V28 V XSC1A BE x t T r i g++__+_C11 0 181。 FC42 5 0 n FC62 5 0 n FR 1 61kΩR 1 710kΩR 1 820kΩC71 0 181。 FV42 5 m V 5 0 0 k H z 5 0 0 H z FM 圖 311 MC1496乘積型鑒相電路圖 若 1u 和 2u 均為小信號 ， 當(dāng) mVU m 261 ? 、 mVU m 262 ? 時，可得輸出電流為 )2s i n (21s i n21c o s)s i n (4421212120210???????????????tUKUUKUttUUUIU uuIicmmmmccmmTT （ 316） 式中，210 4 TUuuIK ? ，為乘法器的相乘增益因子。通過低通濾波器后，上式中第二項被濾除，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， 2u 為大信號 ， 當(dāng) mVU m 261 ? 、 mVU m 1002 ? 時，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（論文） 23 mTL UURIS 10?? （ 321） 若 1u 和 2u 均為大信號 ， 當(dāng) mVU m 1001 ? ， mVU m 1002 ? 時，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） 輸入信號為 1V， 500kHz，調(diào)幅信號為 26mV， 500kHz，兩信號相位相差 90度。屬于 1u 為小信號， 2u 為大信號 類型，調(diào)節(jié) 12R ，當(dāng) 12R 為 70%時，乘積型鑒相波形 如 圖 312 所示。 圖 312 MC1496乘積型鑒相 波形 圖 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 24 語音信號調(diào)制 啟動 Multisim11 程序， Ctrl+N 新建 電路圖文件，搭建 普通 調(diào)幅 及解調(diào) 電路，在元器件欄中單擊要選擇的元器件庫圖標(biāo)，打開該元器件庫。在屏幕出現(xiàn)的元器件庫對話框中選擇所需的元器件， 鼠標(biāo)點擊元器件，可選中該元器件。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話框中，可以設(shè)置或編輯元器件的各種特性參數(shù)。 在界面右側(cè)選擇 四蹤示波器， 及 labVIEW 虛擬儀器中的麥克風(fēng)。 用鼠標(biāo)連線將所有器件連接 。 其Multisim 電路圖如圖 313 所示。 A1 V/V 0 V YXV1 Vpk 1MHz 0Deg V32 V D11N4148C210181。FR3470Ω5%R14700Ω5%R21kΩC330nFC130nFU1AD380JH4351098211R f 11 0 k ΩRp1 0 k ΩR f 21 0 0 k ΩU2AD380JH4351098211R f 31 0 k ΩR p 11 0 k ΩR f 41 0 0 k ΩV61 2 V V71 2 V 4_18_18_18_14_14_1XLV2OutputXSC1A B C DGT 圖 313語音信號的調(diào)制與解調(diào) 雙擊麥克風(fēng)，進(jìn)行錄音，保存，點擊界面上方正中綠色三角按鈕，雙擊示波器可觀察波形。圖 314 為 四 雙蹤示波器 xsc1 的輸出波形， A 通道為麥克風(fēng)輸入信號， B 通道為調(diào)幅電路 ， C 通道為解調(diào)信號 。 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 25 圖 314 四 蹤示波器 xsc1的輸出波形 本章小結(jié) 本章完成了調(diào)幅、同步檢波、混頻、乘積型鑒相、語音信號的調(diào)制 與解調(diào) 、調(diào)相 電路的電路設(shè)計、調(diào)制與仿真。驗證了 各個 電路的原理，是對 原理的深入剖析與升華。 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 26 結(jié) 論 在 電路設(shè)計與仿真 平臺 Multisim11 仿真環(huán)境中創(chuàng)建集成模擬乘法器 MC1496電路模塊，利用模擬乘法器 MC1496 完成 雙邊帶調(diào)幅及普通調(diào)幅、同步檢波、混頻、乘積型鑒相 電路的實現(xiàn)， 并 結(jié)合 LabVIEW 虛擬儀器實現(xiàn)對語音信號的調(diào)制解調(diào) 電路 。 闡述了以上個電路的 設(shè)計思路 并進(jìn)行了仿真，并 簡述了 原理圖的繪制，元器件的編輯與管理， 及 Multisim 的虛擬儀表的使用。 針 對實驗 中出現(xiàn)的問題做了分析和改正。 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)計中的錯誤，并模擬預(yù)期效果， 大大提高了實體連接的成功性。除上述電路外， Multisim11 在高頻電子線路中還有極其廣泛的應(yīng)用， 例如： 小信號的放大、功率放大器實驗、晶體振蕩器實驗等。此外 Multisim11 還可用于模擬電路的分析、數(shù)字電路的分析等。其強大的仿真功能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過本文所述， 有待進(jìn)一步研究 。 大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計（論文） 27 參考文獻(xiàn) [1] 聶典 ， 丁偉 ． Multisim 10 計算機仿真在電子 電路設(shè)計中的應(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． 2020 年 4 月第 25 卷第 2 期： 4449． [3] 黃智偉 ， 基于 NI Multisim 的電子電路計算機仿真設(shè)計與分析 [M]．電子工業(yè)出版社， 2020： 254． [4] 趙秋 。 柴鎖柱． 基于 multisim2020 的差放電路的仿真分析．微計算機信息． 2020年第 05 期： 2346． [5] 丁翠芳．基于 multisim9 軟件的電路設(shè)計． 電氣時代 ． 2020 年第 02 期： 3252． [6] 盧艷紅 基于 Multisim 10 的電子電路設(shè)計、仿真與應(yīng)用 [M]．人民郵電出版社，2020： 763． [7] Witold Machowski， Stanis?aw Kuta， Jacek Jasielski． Design and applications of a CMOS analog multiplier cell using the differential difference amplifier． analog Integrated Circuits and Signal Processing． 1994， 6(3):1232． [8] P. 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