Аналоговый умножитель двух сигналов

На линейном устройстве, каким является дифференциальный каскад, провести умножение нельзя. Однако, если ДК дополнить небольшой схемой, как показано на рисунке 5.15.

Дифференциальный каскад выполнен на транзисторах и с резистивными нагрузками и . Транзистор включен по схеме с общей базой. ДК запускается от генератора стабильного тока на транзисторах и в диодном включении, транзисторе и резисторе . Если бы потенциал базы транзистора был зафиксирован, то мы получили бы чистый ГСТ. В умножителе база транзистора используется для подачи второго сигнала. Этот сигнал меняет ток , который меняет ток и, таким образом, задающий ток генератора стабильного тока. Транзистор вырабатывает меняющийся ток , питающий транзисторы дифференциального каскада. Вход 1 является второй точкой управления транзисторами и .

Рассмотрим математику процесса.

;

.

Подставим в вырежение для определения :

.

Генератор стабильного тока питает оба транзистра дифференциального каскада.

Следовательно, . Тогда получим, что

.

Найдем . Для этого сигнала определим .

; ;

; ;

.

Мы считаем, что все транзисторы однотипные и имеют одинаковые коэффициенты передачи тока базы .

, где - коэффициент отражения тока .

В интегральной схемотехнике опаределяется соотношением площадей эмиттерных переходов транзисторов и .

Подставим в .

Получим:

Найдем :

.

Введем обозначение:

.

Получим, что

.

Из формулы видно, что выходное напряжение с некоторым коэффициентом , который можно задавать, пропорционально произведению входных сигналов и .