华科模电--CH09-7.ppt

《华科模电--CH09-7.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《华科模电--CH09-7.ppt（36页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、9.8 非正弦信号产生电路非正弦信号产生电路9.8.2 方波产生电路方波产生电路9.8.3 锯齿波产生电路锯齿波产生电路9.8.1 电压比较器电压比较器单门限电压比较器单门限电压比较器迟滞比较器迟滞比较器集成电压比较器集成电压比较器o过零比较器过零比较器o门限电压不为零的比较器门限电压不为零的比较器o单门限电压比较器工作特点单门限电压比较器工作特点1、单门限电压比较器、单门限电压比较器9.8.1 电压比较器电压比较器(1)过零比较器：过零比较器：1.1.单门限单门限电压比较器电压比较器开环，开环，虚短虚短不成立不成立增益增益A0大于大于105理想运算放大器理想运算放大器vI 0 时，时，vOm

2、ax=+VCCvI vn=0 时时,vo=VOM当当vp vn=0时时,vo=-VOMvovi+R1R2vovi0Vom-VomVT+VT-2.迟滞比较器如果加上参考电压如果加上参考电压V VREFREF传输传输特性曲线有什么变化？特性曲线有什么变化？信号接同向输入端信号接同向输入端2.2.迟滞比较器迟滞比较器门限电压门限电压所以门限电压所以门限电压上门限电压上门限电压下门限电压下门限电压回差电压回差电压（2）参考电压不为）参考电压不为02.迟滞比较器传输特性传输特性迟滞比较器的抗干扰能力迟滞比较器的抗干扰能力VT+VT-VOHVOLvovi+R1R2VT+VT-vovi0Vom-Vom（3）

3、分析要点）分析要点 门限电压与输出电压有关门限电压与输出电压有关 任何时刻只有一个门限电压有效任何时刻只有一个门限电压有效 注意三种输入情况下输出的状态注意三种输入情况下输出的状态2.迟滞比较器小于回差的干扰不会引起跳转小于回差的干扰不会引起跳转正反馈加速跳转正反馈加速跳转特点特点：例：例：R1=10k，R2=30k ，VOM=12V，VREF=4.5V当输当输入入 vi 为如图所示的波形时，画出输出为如图所示的波形时，画出输出vo的波形。的波形。voR-+R2R1viVREF5V10Vvit0首先计算上下门限电压：首先计算上下门限电压：+VOM-VOMvivott10V5V002V-+R2R

4、1viVREFvo0viVom-Vom传输特性曲线传输特性曲线10V2Vvo VZ+RR2R1vi VZ+voRR2R1vi迟滞比较器电路改进迟滞比较器电路改进如何计算上下限？如何计算上下限？如何更改输出高低电平值？如何更改输出高低电平值？解：解：（1）门限电压）门限电压（3）输出电压波形输出电压波形例例电电路路如如图图所所示示，试试求求门门限限电电压压，画画出出传传输输特特性性和和图图c所所示示输输入入信信号号下下的输出电压波形。的输出电压波形。（2）传输特性）传输特性结论：结论：（1）运运放放通通常常工工作作在在开开环环或或正正反反馈馈状状态态，其其输输出出电电压压只只有有高高电平电平VO

5、H和低电和低电VOL两种情况。两种情况。（2）一一般般用用电电压压传传输输特特性性来来描描述述输输出出电电压压与与输输入入电电压压的的函函数数关系。关系。（3）电压传输特性的关键要素）电压传输特性的关键要素 输出电压的高电平输出电压的高电平VOH和低电平和低电平VOL 门限电压门限电压 输出电压的跳变方向输出电压的跳变方向vid=vP-vN,令令vid=0所求出的所求出的vI就是门限电压就是门限电压vI等于门限电压时输出电压发生跳变等于门限电压时输出电压发生跳变跳变方向取决于是同相输入方式还是反相输入方式跳变方向取决于是同相输入方式还是反相输入方式9.8.1 9.8.1 电压比较器电压比较器3

6、.集成电压比较器集成电压比较器集成电压比较器与集成运算放大器比较：集成电压比较器与集成运算放大器比较：开开环环增增益益低低、失失调调电电压压大大、共共模模抑抑制制比比小小，灵灵敏敏度度往往往往不不如如用集成运放构成的比较器高。用集成运放构成的比较器高。但但集集成成电电压压比比较较器器中中无无频频率率补补偿偿电电容容，因因此此转转换换速速率率高高，改改变输出状态的典型响应时间是变输出状态的典型响应时间是30200ns。相同条件下相同条件下741集成运算放大器的响应时间为集成运算放大器的响应时间为30 s左右。左右。9.8.29.8.2方波产生电路方波产生电路o电路组成电路组成o工作原理工作原理o

7、频率计算频率计算o占空比不同的方波产生电路占空比不同的方波产生电路9.8.2 方波产生电路方波产生电路1.电路组成（多谐振荡电路）电路组成（多谐振荡电路）迟滞比较器迟滞比较器RC充放充放电支路电支路稳压管双稳压管双向限幅向限幅正反馈系数：正反馈系数：F=R2/（R1+R2）上下门限电压：上下门限电压：9.8.2 9.8.2 方波产生电路方波产生电路2.工作原理工作原理假设假设0 0时刻运放正向饱和状态时刻运放正向饱和状态RC 放电放电RC 充电充电9.8.2 方波产生电路3.振荡频率振荡频率则又当F0.462时如何实现占空比可变的方波信号？如何实现占空比可变的方波信号？t=04.占空比可变的方

8、波产生电路占空比可变的方波产生电路9.8.2 方波产生电路方波产生电路9.8 非正弦信号产生电路非正弦信号产生电路9.8.2 方波产生电路方波产生电路9.8.3 锯齿波产生电路锯齿波产生电路9.8.1 电压比较器电压比较器单门限电压比较器单门限电压比较器迟滞比较器迟滞比较器集成电压比较器集成电压比较器9.8.3 锯齿波产生电路同相输入迟同相输入迟滞比较器滞比较器反向积分电路反向积分电路1.三角波产生电路三角波产生电路00vo1tVZVZvotVOHVOLT1T29.8.3 锯齿波产生电路1.三角波产生电路三角波产生电路如何改进电路得到锯齿波产生电路？如何改进电路得到锯齿波产生电路？9.8.3 锯齿波产生电路该该电电路路可可否否用用作作方方波产生电路波产生电路?2.锯齿波产生电路锯齿波产生电路解：（1）A 构成过零比较器构成过零比较器（2）RC 为微分电路，为微分电路，RCT例例电电路路如如图图所所示示，当当输输入入信信号号如如图图c c所所示示的的正正弦弦波波时时，定定性性画出画出（3）D 削波（限幅、检波）削波（限幅、检波）