双平衡式四象限乘法电路如图1(a)所示,该电路由两个并联工作的差分式电路T1、T2和T3、T4及T5、T6构成的压控电流源电路组成。图1(b)为模拟乘法器符号。
由于 ,若IES1= IES2= IES,则有
(1)
由于 (2)
(3)
由式(1)和式(2)
同理可得
,
由此得 (4)
同理可得
(5)
(6)
在图中假定正向的条件下,输出电压vO为
(7)
式中 , ,考虑到式(4)和式(5)的关系,代入式(7)得
(8)
将式(6)代入上式可得
(9)
根据 时, 的性质,在 和 均比2VT小得多的条件下,上式可近似化简为
(10)
式中
输入电压vX、vY均可为正值或负值,故是一种四象限模拟乘法器。它的缺点是当输入信号较大时,会带来严重的非线性影响。