第六章非線性電路分析方法

§6-1概述§6-2模擬乘法器的分析§6-3非線性電路分析方法（簡介）1非線性電路會產(chǎn)生新的頻率分量（輸出信號中含有輸入信號沒有的頻率分量）研究目的

1、實現(xiàn)新的電路功能。

利用非線性元器件，如晶體管、場效應(yīng)管、二極管等，使它們工作在非線性狀態(tài)，可實現(xiàn)頻率變換功能。2、防止或減小非線性失真－－減小干擾6-1概述2二、頻率變換的實現(xiàn)

例：采用乘法器的頻率變換框圖(圖6-1p189)

3模擬乘法器是實現(xiàn)兩個模擬信號瞬時值相乘功能的電路或器件。有兩個輸入端，一個輸出端。電路符號：K為相乘系數(shù)§6-2模擬乘法器的分析

模擬乘法器廣泛應(yīng)用于通信、信號處理、測量設(shè)備、自控等領(lǐng)域。MC1496、AD835、AD834等相乘產(chǎn)生和、差頻，模擬乘法器在通信電路中常用于混頻、幅度調(diào)制與解調(diào)、倍頻、鑒相、正交鑒頻等。41.基本差分對電路差分對電流關(guān)系（電路中忽略了直流偏置）56且72.差分對相乘電路單差分對相乘電路當受控制時8輸入vX為小信號當輸入為小信號時，輸出中出現(xiàn)了兩輸入電壓的相乘項同時，也存在著非相乘項—-不希望9輸入大信號當輸入為大信號時，雙曲正切被余弦信號激勵后，成為雙向開關(guān)信號。T1、T2可看作輪流導(dǎo)通的雙向開關(guān)。有相乘項（指兩輸入電壓的相乘）同時也有其他組合頻率分量

--設(shè)法消除10113.雙差分對模擬乘法器（吉爾伯特）四象限模擬乘法器電路（能適應(yīng)兩個輸入電壓四種組合）模擬相乘器電路有用BJT構(gòu)成的或CMOS構(gòu)成的四象限模擬相乘器，還有四個二極管構(gòu)成的環(huán)形相乘器。吉爾伯特乘法器12四象限模擬乘法器原理13輸入均為小信號兩個輸入均為小信號實現(xiàn)了兩個輸入電壓的線性相乘輸出電壓中僅含有和頻率分量動態(tài)范圍太小可用于低電平幅度調(diào)制。增益系數(shù)和溫度T有關(guān)故一般不常用14輸入信號一大一小一個大信號（），一個小信號大信號使得晶體管工作于開關(guān)狀態(tài)（雙向開關(guān)）其輸出電壓大小與大信號的幅度無關(guān)，與小信號成正比－－混頻器工作于此狀態(tài)小信號的線性范圍很小15輸入均為大信號兩個輸入均為大信號兩個輸入的差分對管均處于開關(guān)狀態(tài)輸出電壓與兩個輸入信號的幅度均無關(guān)，輸出電流中含有X和Y的各奇次諧波組合頻率分量(2m-1)X(2n-1)Y，其中，XY為所需要的vX和vY相乘的頻率分量此時不宜用作調(diào)幅器。當兩輸入信號頻率相同時，可用于鑒相器、正交鑒頻等。16擴大線性范圍為了克服上述缺點，需要在電路上采取措施擴大的線性范圍，采用反雙曲正切變換電路。擴大的線性范圍，采用負反饋電路。(增加)。即線性電壓-電流變換。

模擬乘法器電路也可看作是時變參量電路的一種。則可視為的時變電壓放大倍數(shù)。作為通用相乘器，Gilbert相乘器有如下缺點小信號輸入動態(tài)范圍小電路的溫度穩(wěn)定性差17XF