基于multisim10的混頻器仿真分析

摘要：利用multisim10創建了由模擬乘法器構成的混頻器，利用虛擬儀器儀表對此電路進行了仿真。仿真結果與理論分析結果一致，證明了Multisim軟件仿真的正確性，在電子電路基礎實驗教學中具有非常重要的意義。

關鍵詞：multisim10 混頻器 仿真

Multisim軟件是專門用于電子電路仿真和設計的自動化軟件，它具有形象直觀的用戶界面、豐富的元件庫、強大的虛擬儀器功能、完備的電路分析手段和超強的仿真能力等特點，因此，在電子設計中可以利用此軟件實現計算機仿真設計與虛擬實驗，驗證設計電路是否達到設計要求。設計與仿真實驗可以同步進行，邊設計邊實驗，修改調試方便，實驗中不消耗實際上的元器件。根據仿真實驗的結果再進行實際電路的制作，不僅方便、經濟，而且省時、高效，具有很高的實用價值。

1 混頻器原理

在無線電技術中，混頻器廣泛應用于無線電廣播、電視、通信接收機及各種儀器儀表中，利用混頻器可改變振蕩器輸出信號的頻率。在頻率合成器中，也常用混頻器完成頻率的加減運算，從而得到各種不同頻率的信號。

所謂混頻就是將兩個不同頻率的信號（其中一個稱為本機振蕩信號，另一個為高頻已調波信號）加到非線性器件進行頻率變換，然后由選頻回路取出中頻分量。在混頻過程中，它的調制規律并不改變，改變的只是信號的載頻。能完成這種頻率變換功能的電路稱為混頻器。

混頻器由非線性器件和帶通濾波器組成?；祛l器的組成框圖如圖1所示。當輸入信號為某一高頻信號uS(t)，它與等幅的本振信號uL(t)進行混頻，輸出則為兩者的差頻或和頻信號uI(t)，從而實現頻率變換。

圖1混頻電路的組成框圖

2 混頻器的設計與仿真

利用Multisim10建立模擬乘法器混頻器的電路如圖2所示。

如圖2所示設置調幅信號源、本振信號以及其他元件的參數，其中調幅信號源的跳幅度設為0.8。打開仿真電源開關，雙擊示波器，正確設置示波器的參數，觀察混頻器輸入的調幅波以及混頻器的輸出波形，如圖3所示。

3 仿真結果分析

從示波器上看，A通道為輸入的調幅波信號源，B通道為混頻器的輸出波形，混頻器的輸出仍為普通調幅波，調制規律不變，但載頻降低為中頻。仿真結果與理論分析一致，證明了Multisim可用于電路仿真分析。

4 結束語

利用Multisim軟件對電子電路進行仿真，學生可以通過親自操作，觀察實驗結果，得出結論，極大調動了學生學習的積極性和主動性，提高了學生分析問題和解決問題的能力。從而更好地培養學生的實驗技能、提高學生的電路設計能力， 培養學生的科學作風和創新精神。相比于傳統的實驗教學更加迅速、方便。Multisim10是一個優秀的電子電路設計仿真分析軟件，值得在教學和實際電路設計中大力推廣。

參考文獻：

[1]牛燕煒.基于Multisim7的負反饋放大電路的研究[J].電子工程師，第33卷第6期.2007.6.

[2]胡維.基于Multisim進行波形變換器的設計.實驗技術與管理，第24卷第12期.2007.12.

[3]林春方.高頻電子線路第3版[M].電子工業出版社，2011.6.

[4]孫俊卿，羅云林等虛擬高頻電路實驗教學系統開發研究[J].現代電子技術，2009（20）.

[5]劉俊清，趙海，張玉梅.基于multisim10的單管放大電路的仿真.沈陽工程學院學報（自然科學報），第8卷第4期.2012年10月.