1．概述

----MPY634内部备有精密的基准电压,可精确设定放大因数,同时,差动输入信号Z容许用户通过外部电阻反馈,对放大因数进行调整。

----MPY634有几种不同的封装形式,图1是它的内部结构示意图和外部引脚分配。

2．基本原理

 ----MPY634的传输函数为

----其中：A----输出放大器的开环增益（直流增益约80dB）。  

----SF----放大因数,内部经激光校准到10V,利用外部电阻可在3V到10V之间调整。

----X、Y、Z----输入电压,满幅输入电压值与SF相同,最大可为±1.25SF。 ----假设输出放大器的开环增益为无穷大,则从（1）式中方括号为零,就可解出变量之间的函数关系。例如图2电路中,Z1=VOUT,Z2=0,则

----这就是基本乘法器。

----一般无需外部调整,就能保证参数规定的精度要求。用户还可以根据需要,在一个或多个输入端进行失调补偿,以得到更好的性能。图2表示了在X输入端加入的外部补偿电路。

----当SF端悬空时,放大因数就是集成电路内部经激光精确校正的SF=10V,误差为0.1%或更小。可以在SF与-VS之间接一电阻对放大因数进行调整,使之在3V~10V间变化。该外接电阻的值近似为

----还可以象图3那样在Z1端加入负反馈来改变整个电路的放大因数。对于图中0.1的反馈系数,可以得到单位放大因数的乘法器

----实际上,差动输入端Z是很有用的。图2电路中Z2接地,它成为输出电压的参考端。如果在Z2端外加一个电压信号,就可为X与Y的乘积增加一个和项,使输出成为

----对于象积分器这样一类负载,往往需要MPY634输出一个电流,则可利用差动输入端Z的灵活性,象图4那样在Z1与Z2之间接一电阻RS,将输出电压转换为Z2端的输出电流

3．MPY634在数学运算中的应用

 ----3．1 除法电路

----图5是除法电路,输入电压Z为分子,输入电压X为分母,Y2接反馈,Y1为输出参考端,输出电压为

----3．2 平方电路

----图6中,将输出端接Z1,X2、Y2、Z2接地,X1与Y1同时接输入电压S,则

----3．3 平方根电路

----图7中,X1=Y2=VOUT,X2=Y1=0,于是

----注意：此电路只能对负输入电压（Z1Z2）,输出电压变负,而-(VOUT)2/10依然为负,电路就变为正反馈而不能正常工作。为防止出现这种情况,在输出端接一个二极管,当Z1>Z2、VOUT变负时,此二极管截止而切断反馈回路。对于正输入电压（Z1>Z2）,可反接输出二极管,同时改变X或Y中任意一个输入端即可。

4. MPY634在其它方面的应用

----在基本乘法器中,如果在Y输入端加入控制电压EC,则（2）式成为

----这就是说,输入电压X的放大倍数EC/10是受Y端所加电压EC控制的。

----4.2 鉴相器

----在基本乘法器电路中,如果X与Y正弦信号之间相位差为θ,即X=X1－X2=Asinωt,

----Y=Y1-Y2=Bsin(ωt+θ),则由（2）式得

----如果在乘法器后接一个低通滤波器去除高频信号,则输出电压

----只是相位差θ的函数,这就是鉴相器,它是锁相环中的重要部件。

----4.3 倍频器

----在图6的平方电路中,如果输入电压为一正弦波S=Asinωt,则输出电压

----在平方器后边用一个高通滤波器去除直流信号,就得到了二倍频率信号。

----4.4 调制器

----乘法器的变频作用使它很容易做成一个调制器。在图2的基本乘法器电路中,如果X输入为调制信号EMcosΩt,Y输入为载波信号ECsinωt,则（2）式成为

----由此可见,输出电压中含有调幅波的两个边频分量,而不包含载频分量。因此,基本乘法器就是一个平衡调制器。实际上,当作为平衡调制器时,如图2那样,在调制信号输入端X2处进行失调补偿,就能更好地抑制载波信号。

----如果要得到线性调幅器,即带有载频的调制信号,可以象图8那样,通过Z2输入端将载频加入到输出电压中,则

5.结束语