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第六章非线性电路分析方法

§6-1概述§6-2模拟乘法器的分析§6-3非线性电路分析方法（简介）1非线性电路会产生新的频率分量（输出信号中含有输入信号没有的频率分量）研究目的

1、实现新的电路功能。

利用非线性元器件，如晶体管、场效应管、二极管等，使它们工作在非线性状态，可实现频率变换功能。2、防止或减小非线性失真－－减小干扰6-1概述2二、频率变换的实现

例：采用乘法器的频率变换框图(图6-1p189)

3模拟乘法器是实现两个模拟信号瞬时值相乘功能的电路或器件。有两个输入端，一个输出端。电路符号：K为相乘系数§6-2模拟乘法器的分析

模拟乘法器广泛应用于通信、信号处理、测量设备、自控等领域。MC1496、AD835、AD834等相乘产生和、差频，模拟乘法器在通信电路中常用于混频、幅度调制与解调、倍频、鉴相、正交鉴频等。41.基本差分对电路差分对电流关系（电路中忽略了直流偏置）56且72.差分对相乘电路单差分对相乘电路当受控制时8输入vX为小信号当输入为小信号时，输出中出现了两输入电压的相乘项同时，也存在着非相乘项—-不希望9输入大信号当输入为大信号时，双曲正切被余弦信号激励后，成为双向开关信号。T1、T2可看作轮流导通的双向开关。有相乘项（指两输入电压的相乘）同时也有其他组合频率分量

--设法消除10113.双差分对模拟乘法器（吉尔伯特）四象限模拟乘法器电路（能适应两个输入电压四种组合）模拟相乘器电路有用BJT构成的或CMOS构成的四象限模拟相乘器，还有四个二极管构成的环形相乘器。吉尔伯特乘法器12四象限模拟乘法器原理13输入均为小信号两个输入均为小信号实现了两个输入电压的线性相乘输出电压中仅含有和频率分量动态范围太小可用于低电平幅度调制。增益系数和温度T有关故一般不常用14输入信号一大一小一个大信号（），一个小信号大信号使得晶体管工作于开关状态（双向开关）其输出电压大小与大信号的幅度无关，与小信号成正比－－混频器工作于此状态小信号的线性范围很小15输入均为大信号两个输入均为大信号两个输入的差分对管均处于开关状态输出电压与两个输入信号的幅度均无关，输出电流中含有X和Y的各奇次谐波组合频率分量(2m-1)X(2n-1)Y，其中，XY为所需要的vX和vY相乘的频率分量此时不宜用作调幅器。当两输入信号频率相同时，可用于鉴相器、正交鉴频等。16扩大线性范围为了克服上述缺点，需要在电路上采取措施扩大的线性范围，采用反双曲正切变换电路。扩大的线性范围，采用负反馈电路。(增加)。即线性电压-电流变换。

模拟乘法器电路也可看作是时变参量电路的一种。则可视为的时变电压放大倍数。作为通用相乘器，Gilbert相乘器有如下缺点小信号输入动态范围小电路的温度稳定性差17XF

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