什么是平方电路电路?

一个平方电路IC电路不仅仅是一个广场

几乎永远不明显,但许多重要设备利用各种信号处理方法,一些数学运算应用于实时信号,没有实现操作软件或固件。在硬件层面上,这样的方法分为模拟和数字的方法,提供工程师大量的选项使用每种类型的信号在不同的系统。

数字信号处理通常被所有的关注,但在许多模拟系统模拟信号处理变得非常重要。一个著名的例子是平方电路电路,它可以用作快速替代模拟系统。数字信号处理方法应用于模拟信号只有一样精确的位深度adc中使用,但是你永远不能使这些数字的方法模拟电路一样快。

什么是平方电路电路?

完全平方电路电路的功能顾名思义:它以一个模拟信号作为输入和输出信号的平方。有很多方法来实现这种类型的电路在一个模拟系统。最简单的方法是在translinear电路级联多个双晶体管,每一对之间的盖茨背靠背连接。输入信号然后喂给每对晶体管的循环。这个输出信号的乘法操作。

过去,一系列二极管连接类似于二次整流的安排和运营机制。这提供了输入信号的平方,尽管这个二极管的输入峰电压平方电路必须保持一个特定的范围内。否则,如果信号太强大,二极管产生的谐波会超越噪声地板上输出电路和被探测到。

一个更好的方法来创建一个平方电路电路是利用场效应管的线性区域。作为一个简单的例子,两对MOSFET晶体管将提供两个输入信号的乘法。如果相同的输入信号应用于双translinear电路,输出是输入信号的平方。你可以购买一个商用模拟乘法器可以连接作为一个平方电路电路IC;的AD532乘数集成电路是一个例子吗SMT组件已经取代了老平方电路电路的设计。

注意,一些平方电路电路,电流型平方电路电路,如不使用这样一个简单的translinear安排级联双连续的场效应管,虽然这些电路仍然根据translinear原则运作。用乘法器电路这样的安排提供了更大的灵活性比一个简单的平方电路电路,你就会拥有一个更广泛的线性响应范围,降低失真,将任意两个模拟信号相乘的能力在一个包中。

使用平方电路电路

大多数商用乘数ICs采用差动电压输入,您可以很容易地使用这些模拟集成电路通过连接两个输入相同的模拟驱动程序并行执行。这些乘数基于平方电路电路通常会运行正常化输出一些特定的电压值。换句话说,两个输入的输出将产品,除以一些特定的电压水平(这个级别是10 V AD532乘数)。然后您可以恢复使用放大器电路输出所需的水平与期望的收益。

非反相运算放大器电路是一个可能的电路可以用来放大,尽管你需要考虑这个放大器的线性电路。下游运放电路需要在线性政权恢复输出电压的平方原始输入信号不扭曲信号由于晶体管饱和。同样,输入峰电压需要限制在小于一定值,否则MOSFET将饱和产生扭曲的输出信号。

这些简单的运算放大器集成电路可以帮助你恢复你的平方电路电路的输出以更低的频率

布局和高频平方电路电路的分析

如果你在设计自己的平方电路电路的业务,你可以利用一些电路分析检查你的设备的性能。其中最主要的是直流和交流扫,它允许您识别电路带宽较低的峰电压(交流扫描)和过渡到一个非线性输出你的电路(一个特定频率的直流扫描)。

由于这些电路的带宽有限,你会发现,从线性到非线性输出取决于输入频率。这就是小信号分析是一个有用的工具,因为这允许您在特定频率和输入电压量化信号失真。如果你的输入信号将会有一些额外的频率内容或广泛的带宽,可以使用谐波平衡分析来确定电路的输出将如何应对这些额外的谐波。然而,在实际实现中,您可以过滤掉或高或低阶谐波与带通滤波器之前发送你的信号平方电路电路。

除了一些标准模拟PCB设计规则,或在高频射频设计规则,您需要考虑平方电路电路的带宽和非线性过渡期间的布局。一些商用乘法器电路的带宽,可以用作平方电路电路达到MHz范围,你会看到陡峭的滚边在输出信号如果你超过带宽的高端,类似于你所观察到的输出一个RLC带通滤波器。但是请注意,在GHz范围经营的平方电路电路的设计是一个活跃的研究领域。

您可以实现一个平方电路电路射频板

不同驱动乘数/平方电路电路并不总是有近100%的共模抑制比,和比例在每个输入可以是不同的。你可以最大化为脉冲干扰抑制EMI信号和相声通过确保在差动输入长度匹配。

如果你在GHz射频频率和你设计你自己的平方电路离散的组件,那么你就需要实现一个接地隔离策略,特别是如果你有低频信号和/或数字信号在董事会。布局组件运行在高、低频率的不同部分你的地平面,防止干扰。然后,尝试路线一切回到你供应的方式返回高频模拟信号不能通过在低频部分,反之亦然。路由更高的频率跟踪作为伟大的方式,以确保接地共面波导隔离,虽然使用了一些可用的房地产在黑板上。

如果你需要使用一个乘法器电路作为一个平方电路电路,或者你计划设计自己的平方电路电路,你可以很容易地创建和分析您的系统正确的PCB设计和分析软件。快板PCB设计者和节奏的全部分析工具套件很容易把乘数ICs平方电路电路或分析定制平方电路电路的行为。

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