基于对数变换的乘法电路
发布时间:2013/6/10 23:50:08 访问次数:1566
本章将用晶体管制作两个G6B-2114P-1-US DC5信号相乘的电路“乘法电路”。前面曾经介绍过2倍或10倍放大的电路。不过本章介绍的乘法电路与那些固定倍数的电路不同,是一种进行乘法运算的电路,也就是把输入信号X的输入信号y倍作为输出信号Z输出、进行
Z=X×y (9.1)
这样的运算的电路。使用乘法电路能够作成电子电位器或可变增益放大器等。而且,应用乘法电路能够设计进行Z=X×y运算、平方运算,或者平方平均、取平方根计算有效电压值的电路。进而,还可以应用于无线设备或便携式电话的高频部分的混频电路、PLL部分的相位比较器等。
基于对数变换的乘法电路
使用模拟电路进行乘、除运算的方法之一,是利用对数变换电路和反对数(指数)变换电路。利用对数的话,由于能把乘法或除法运算变换为加法或减法运算,所以就变成用加法电路或减法电路进行乘法运算和除法运算。这种情况与串联连接的放大器的增益改为用分贝(作对数变换)计算相同。例如,把.2级增益为10倍的放大器串联连接,它的增益可以计算为
10倍×10倍-100倍 (9.2)
如果用分贝表示,就是
20dB+20dB= 40dB (9.3)
把乘法变成了加法。
利用二极管或双极晶体管的指数特性,可以构成对数交换电路或反对数变换电路。图9.1示出的是大家熟知的电路。利用这些电路,进行图9.2的框图那样的处理,就能够实现乘法电路。对数变换电路由于能够构成高精度的电路,所以应用于准确的乘法运算。
(a)对数变换电路 (b)反对数变换电路
图9.1用加法进行乘法运算时所利用的对数变换电路和反对数变换电路
图9.2 利用对数变换电路和反对数变换电路的乘法电路
本章将用晶体管制作两个G6B-2114P-1-US DC5信号相乘的电路“乘法电路”。前面曾经介绍过2倍或10倍放大的电路。不过本章介绍的乘法电路与那些固定倍数的电路不同,是一种进行乘法运算的电路,也就是把输入信号X的输入信号y倍作为输出信号Z输出、进行
Z=X×y (9.1)
这样的运算的电路。使用乘法电路能够作成电子电位器或可变增益放大器等。而且,应用乘法电路能够设计进行Z=X×y运算、平方运算,或者平方平均、取平方根计算有效电压值的电路。进而,还可以应用于无线设备或便携式电话的高频部分的混频电路、PLL部分的相位比较器等。
基于对数变换的乘法电路
使用模拟电路进行乘、除运算的方法之一,是利用对数变换电路和反对数(指数)变换电路。利用对数的话,由于能把乘法或除法运算变换为加法或减法运算,所以就变成用加法电路或减法电路进行乘法运算和除法运算。这种情况与串联连接的放大器的增益改为用分贝(作对数变换)计算相同。例如,把.2级增益为10倍的放大器串联连接,它的增益可以计算为
10倍×10倍-100倍 (9.2)
如果用分贝表示,就是
20dB+20dB= 40dB (9.3)
把乘法变成了加法。
利用二极管或双极晶体管的指数特性,可以构成对数交换电路或反对数变换电路。图9.1示出的是大家熟知的电路。利用这些电路,进行图9.2的框图那样的处理,就能够实现乘法电路。对数变换电路由于能够构成高精度的电路,所以应用于准确的乘法运算。
(a)对数变换电路 (b)反对数变换电路
图9.1用加法进行乘法运算时所利用的对数变换电路和反对数变换电路
图9.2 利用对数变换电路和反对数变换电路的乘法电路
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