几种电压比较器地说明书和比较

1、集成运放组成的电压比较器1 .功能与应用：主要用来判断输入信号i.另一个如此接基准 电压Vr定门限电压(或称阀值)的UT.输出通常仅且仅有二种可能即高、低二电平的矩形波.应用于模-数转换.波形产生与变换.与越限警等.2 .运放的工作状态： 开环和正反响应用：数量级.为了拓宽其线性围就必须引入负反响 .降 低其开环增益.而比较器如此希望其输入的线性围越小越好 (即比较灵敏度越高)采 用开环或使开环增益更高的正反响应用.在这儿有必要重复展现运放开环电压传输特性.见图8.2.1.请注意横、纵坐标标度的不同-0 2图& 2.1 Ui.U.不同标度的运放开环传输特牲(1) 从途中可化称(2) 假

2、设U发出变化.使Uo从负波饱和值突变到正饱和值.只在经过极窄的线 性区“虚短.其它时刻“虚短不复存在.(3) 假设横坐标采用与纵坐标一样的标尺.如此线性局部特性与纵轴合拢.(4) 假设用正反响使AodT .如此可缩短状态的转换时间.3.分类：(1) 单限比较器迟滞比较器(Schmitt)3 双限比较器窗口比较器二.单限比较器1.U 与 LR场电路-0口承叮=UR图8.2Z开环串接比较器A UI>UR Uo=+UomAU<U Uo=-UomAU=U Uo发生翻转或称突变U=U谶纬门限电压或阀值.假设UR=0»为过零比较器A当U与S=U为对称轴与交换量对称.2. U与巾并联在

3、运放同一输入端时的开环并接比较器(a)电路(b)传输特性图吕.2. 3开环并掇比较器A在同相端可作 Therenin等效当 Uoc>0 时.即 Uo=+Uom当 Uoc<0 时.即 Uo=-Uom可见A假设把运放的同相端与反相端互换.如此与图8.2.2(b)类同三.迟滞比较器(正反响比较器) 其特点抗干扰水平较强.在ii +A U(干扰信号多出现在阀值电压上.下波动.以致 出现条纹误翻转.而迟滞比较器利用其传输特性的回差电压.输入的干扰信号不 能使状态误翻转.1 .两种迟滞比较器的传输特性图二2.4迟滞比较器传输特性动画演示迟滞比较器在单调区间只能变化一次；A同相型：U接运放同相端

4、反相型：U接运放反相端A均由二根传输特性(1).(2)合成.同相型.当U从低值T > Uth.Uo从UM UOh；当U从图值J & UlohJ UOlo反相型如此类同AUTH.UTL为二个阀值.八日(回差)=1 UtlA|UoH=|U ol|或|UoH丰|Uol|根据输出是否有箝位电路而定2 .二种基型迟滞比较器(1)反相型迟滞比较器图 2. 5反相迟滞比或器Ui=U.Uo被箝位在士 UZ.预防运放计入过饱和.假设 Ui <U+.Uo=U0ff =+UZ 始终稳定此时A当U从低值T 假设U>U+寸.Uo从+U4 -Uz此时A当U从高值J至 Ui<.U.从-UzT

5、+UZA 门限宽度 A U t=Uth*Utl=A当5=0时.A U无论从足够低或足够高单调增加或单调减少.Uo仅翻转一次.即过了阀值后 就维持在一种稳态.由于当过阀值电压后.Uo从低变为高或从高变为低了 .正反 应到UrUth端.使该阀值电压变高或变低了.只要门限宽度A UT=UTh-Utl幅度大于U在阀值电压波动的幅度.Uo就不会翻转了.所以比单限比较器抗干扰能 力强多了.用图8. 2.6同腿就唾注xxxxxx： U 和Ur的位置应该互换一下lh=U设 U+ < U =UR.Uo=U0l=-Uz 初始稳态假设要使Uo从-Uz上升到+UZ.必须使U T .以致使U+H> U- =

6、UUR的U=UThA当U从低值T .使即此时Uo从-UzT +UZA当U从高值.使时所对应的 U=Utl即此时Uo从+U4 -Uz同上面反相型类同.Ui单调升或单调降.Uo只改变一次状态.过了阀值后只维持 在一种稳态上.我的理解：首先求出阀值电压；阀值电压是在放大器处在线性区域时求得的.不过在正反响中.线性区域很窄.在该区域.才可以用到虚断和虚短的概念.在正反响状态下.只有在输出电压发生跳变瞬间.集成运放两个输入端之间的电压才可近似等于0.才能用到虚断和虚短的Vp=Vn=UrVr=R1*Ui/(R1+R2)+ R2*Uo/(R1+R2)1而门限电压是对于输入电压来说的.当输入电压大于或小于这个

7、 Uth时.输出就 会有跳变.所以当Ui= Uth时.这时的输入电压就是门限电压：而由1式可求出.Uth=Ui=Ur(R1+R2)/R1 - R2Uo/R1.(Uo=+-Uz)四.双限比较器(窗口比较器)其特点是U是否在两个电平之间.它实际上由二个单限开环比较器组成.D1.D2作用为隔图& 2. TS 口比较看断.Uo1.Uo2连接通路.预防Uo1.Uo2极性相反时.互为对方提供低阻通路而造成运放损坏.+15V 被测三枚苣发光二极首 U i<Lrl(<Urh) U i>URH(>URL)A U rl<U <URhA采用上面窗口比较器可以区分三极管B是否在需要围.比方记为合格围为50VB 100.其它s<50或B >100均要取出.如此可用发光二极管亮表示一种越限极警.不亮记为可通过即S合A改接一下上述输入输出回路即方便可得