发布时间 : 星期六 文章几种电压比较器的说明和比较更新完毕开始阅读
集成运放组成的电压比较器
1. 功能及应用：主要用来判断输入信号电位之间的相对大小，它至少有两个输入端及一个输出端，通常用一个输入端接被比较信号Ui，另一个则接基准电压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，波形产生及变换，及越限警等。
2. 运放的工作状态：开环和正反馈应用：运放在线性运用时，由于开环增益一般在105以上，所以其对应的输入的线性范围很小，Ui数量级，为了拓宽其线性范围就必须引入负反馈，降低其开环增益。而比较器则希望其输入的线性范围越小越好(即比较灵敏度越高)采用开
环或使开环增益更高的正反馈应用。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
(1) 从途中可化称
(2) 若Ui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
时，才遵循在线性工作时才特有的“虚短”，其它时刻“虚短”不复存在。 (3) 若横坐标采用与纵坐标相同的标尺，则线性部分特性与纵轴合拢。 (4) 若用正反馈使Aod↑，则可缩短状态的转换时间。 3. 分类：
(1) 单限比较器
(2) 迟滞比较器(Schmitt) (3) 双限比较器(窗口比较器) 二. 单限比较器
1. Ui与UR分别接运放两输入端的开环串接比较器，见图8.2.2
ΔUi>UR Uo=+Uom ΔUi ΔUi=UR Uo发生翻转(或称突变) UT=UR 谶纬门限电压或阀值，若UR=0称为过零比较器 Δ当Ui与UR互换位置，此时Uo以Ui=UR为对称轴与交换量对称。 2. Ui与UR并联在运放同一输入端时的开环并接比较器 见图8.2.3 Δ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 Δ若把运放的同相端 与反相端互换，则与图8.2.2(b)类同 三. 迟滞比较器(正反馈比较器) 其特点 抗干扰能力较强。在单限比较器种，如果Ui受到干扰，在阀值附近回出现Ui+ΔUi(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 见图8.2.4 动画演示 迟滞比较器在单调区间内只能变化一次； 对于反相：Ui从小变到大时，Uo一直为高电平，只有当Ui到达上门限电压时，Uo翻转为低电平，之后随着Ui不断增大，Uo始终为低；在Ui减小时，必须减到下门限电压时，Uo才会翻转为高电平 对于同相：Ui从小变到大时，Uo一直为低电平，只有当Ui到达上门限电压时，Uo翻转为高电平，之后随着Ui不断增大，Uo始终为高；在Ui减小时，必须减到下门限电压时，Uo才会翻转为低电平 Δ同相型：Ui接运放同相端 反相型：Ui接运放反相端 Δ均由二根传输特性(1)，(2)合成，同相型. 当Ui从低值↑≥UTH，Uo从UOL↑UOH；当Ui从高值↓≤UTL时，Uo从UOH↓UOL。 反相型则类同。 Δ UTH，UTL为二个阀值，ΔUT(回差)＝UTH－UTL Δ |UOH|=|UOL|或|UOH|≠|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 见图8.2.5