1．概述

----MPY634是美国BURR-BROWN公司生产的宽频带、高、四象限模拟乘法器，带宽10MHz，在四象限范围内可达±0.5%；优良的特性使得它具有广泛的用途，并且使用特别方便，无需外部元件，常常也不必进行外部调整。差动的输入信号X、Y、Z，可以方便地实现乘法、除法、平方、开方运算，或者构成其它功能的电路。优良的高频特性，使它能够用于中频、射频和视频的很多领域，它能够完成混频、倍频、调制、解调等各种功能，用于平衡调制时具有良好的载频抑制特性。另外，MPY634还可作压控的放大器、滤波器和振荡器等。

----MPY634内部备有精密的基准电压，可设定放大因数，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，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，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。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。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

----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

----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

----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

----4.1 压控放大器

----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，可以象那样，通过Z2输入端将载频加入到输出电压中，则

5.结束语

----以上只是列举了MPY634部分应用实例。从这些实例中已经能够看出，MPY634的功能是非常灵活的，它不仅仅是一个乘法器，还能够进行多种数学运算，同时具有频率变换等很多其它功能。在构成实用电路时，不需或只需要很少的外部元件和连线，所以使用非常方便和经济。另外，由于MPY634具有宽频带、高，所以能够保证使用中的良好性能，而且一般也不需要多少调整。所有这些，都使得MPY634在各种电子线路和设备中得到了广泛的应用。