§8.5 乘除运算电路

8.5.1 基本乘除运算电路

1.    乘法电路

 

  

 

  

  乘法器符号

  

  

 

同相乘法器           反向乘法器

  

2.    除法电路

 

  

8.5.2. 乘法器应用

1.    平方运算和正弦波倍频

  

  如果输入信号是正弦波：

  

  只要在电路输出端加一隔直电容，便可得到倍频输出信号。

  

  

2.    除法运算电路

  注意：只有在V_X2>0时电路才是负反馈

  负反馈时，根据虚短、虚断概念：

 

  

3.    开方运算电路

  

  输入电压必须小于0，否则电路将变为正反馈。

  

  两种可使输入信号大于0的方案：

 

  

3.    调制（调幅）

  

  

4.    压控增益

  乘法器的一个输入端接直流电压（控制信号），另一个接输入信号，则输出信号与输入信号之比（电压增益）成正比。 V₀=KVXvY

 

 

 

  

  电流-电压变换器

 由图可知

  

  可见输出电压与输入电流成比例。

  输出端的负载电流：

               电流-电压变换电路

  若Ｒl固定，则输出电流与输入电流成比例，此时该电路也可视为电流放大电路。

  

  电压-电流变换器

  

   负载不接地           负载接地

  

  由负载不接地电路图可知：

  所以输出电流与输入电压成比例。

  对负载接地电路图电路，R₁和R₂构成电流并联负反馈；R₃、R₄和RL构成构成电压串联正反馈。 

         

  

 

  

 

  

讨论：

1.    当分母为零时， i_O →∞，电路自激。

2.    当R2 /R1 =R3 /R4时, 则：

 

  说明i_O与V_S成正比 , 实现了线性变换。

  电压-电流和电流-电压变换器广泛应用于放大电路和传感器的连接处，是很有用的电子电路。