用模擬乘法器構(gòu)成的調(diào)幅電路

電路的功能

高頻的振幅調(diào)制可采用改變晶體管集電壓對對載波振幅進(jìn)行調(diào)制的方式。對于調(diào)幅來說，由于只對載波振幅進(jìn)行控制，所以使用可變增益元件。本電路采用模擬乘法器，用載波信號與調(diào)制信號相乘來獲得AM調(diào)制波。因?yàn)闆]有使用變壓器，所以與載波信號頻率無關(guān)，可作為通用AM調(diào)制電路使用。

電路工作原理

單片IC乘法器ICL8013其輸入電壓范圍為±10V，可作為完全的4象限乘法器。輸出電壓EO可建立EO=X.Y/10的關(guān)系式。最初的4象限乘法器是一種用于平衡調(diào)制的集成電路。本電路加了固定置偏，對無調(diào)制信號時(shí)的載波電平進(jìn)行了調(diào)整，因?yàn)檩斎腚妷簽?~±10V，若進(jìn)行+5V或-5V的置偏便可使用±5VMAX的調(diào)制信號，擴(kuò)大了動態(tài)范圍。

載波信號頻率最高可達(dá)100KHZ左右，Y輸入端最大輸入電壓為20VP-P。20VP-P的信號和5V相乘，可獲得10VP-P的調(diào)幅波（EO=20*5/10=10P-P）。

ICL8013的外部調(diào)整端子全部接地，這是因?yàn)橛糜贏M調(diào)制時(shí)性能要求不十分嚴(yán)格，可以省去直流失調(diào)調(diào)整等。IC外圍電容器的容量根據(jù)信號頻帶的下限確定。例如，調(diào)制信號是話音信號時(shí)，帶寬為100HZ~5KHZ，根據(jù)C1≥1/2πC1.R公式，R為10K//20K，大約為6.6K，C1在10UF以上即能滿足要求。C2、C3在滿足載波頻率要求的前提下，容量應(yīng)盡量小。

元件的選擇

從電路工作原理來看，IC外圍元件的選擇無嚴(yán)格要求，如果要求載波振幅穩(wěn)定，置偏電壓由±VCC經(jīng)齊納二極管穩(wěn)壓后再供給。

乘法器IC1幾乎所有的產(chǎn)品均可選用，典型的產(chǎn)品有模擬設(shè)備公司生產(chǎn)的AD533、內(nèi)部有微調(diào)的AD532以及MPY-100等。

調(diào)整

在模擬乘法器允許的輸入范圍內(nèi)，應(yīng)盡量輸入大的載波振幅，載波輸出電平用可變電阻VR1調(diào)整，這時(shí)置偏電壓不一定為+5V，它與輸入的調(diào)制信號最大幅度有關(guān)。

用示波器觀測輸出波形，應(yīng)能獲得接近理想的調(diào)幅波100%以上的調(diào)制叫過調(diào)制，它會導(dǎo)致傳輸質(zhì)量下降，可在調(diào)制輸入端加限幅電路。

應(yīng)用說明

運(yùn)算電路用的完善的4象乘法器價(jià)格較貴，可用高頻平衡調(diào)制用的IC，它雖然需要外接元件，但卻非常便宜，給平衡調(diào)制電路加直流置信，再使調(diào)制信號與之疊加，便可形成與本電路等效的AM調(diào)制電路。

使用時(shí)應(yīng)注意：IC內(nèi)部為雙差動電路，線性輸入電壓范圍很窄，在200~300CMV之間，載波輸入雖無問題，但設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮在調(diào)制波輸入端加衰減器的可能性。