实验七-电压比较器的设计与调试.ppt
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1、实验七实验七 电压比较器的设计与调试电压比较器的设计与调试 一、实验目的一、实验目的1.进一步理解由集成运放组成的电压比较器进一步理解由集成运放组成的电压比较器的工作原理;的工作原理;2.掌握电压比较器的电路构成及临界特点;掌握电压比较器的电路构成及临界特点;3.学习自行设计和调测电压比较器的方法。学习自行设计和调测电压比较器的方法。二、实验原理二、实验原理 电压比较器广泛用于信号处理、测量、自动电压比较器广泛用于信号处理、测量、自动控制系统以及波形发生电路中。它的功能是比控制系统以及波形发生电路中。它的功能是比较两个电压的大小,通常是将输入信号较两个电压的大小,通常是将输入信号V Vi i与
2、参与参考电压考电压V VR R进行比较,图进行比较,图6-16-1是简单电压比较器原是简单电压比较器原理图。理图。ViVi加在反相端,称为反相电压比较器,如图加在反相端,称为反相电压比较器,如图7-1(b)7-1(b)所示,所示,ViVi加在同相端,称为同相电压比加在同相端,称为同相电压比较器,如图较器,如图7-1(a)7-1(a)。图图7-1 7-1 简单电压比较器及其传输特性简单电压比较器及其传输特性(a)(a)同相电压比较器同相电压比较器 (b)(b)反相电压比较器反相电压比较器 (c)(c)电压比较器传输特性电压比较器传输特性 为了提高比较器的灵敏度和响应速度,为了提高比较器的灵敏度和
3、响应速度,比较器中的运放均工作于比较器中的运放均工作于开环或正反馈状态开环或正反馈状态,其电压放大倍数很高,而输出电压其电压放大倍数很高,而输出电压V Vo o为跳变为跳变的高、低电平,高、低电平的幅值由所加电的高、低电平,高、低电平的幅值由所加电源电压及运放的最大输出电压幅值所决定。源电压及运放的最大输出电压幅值所决定。如图如图6-1(a)6-1(a)所示同相电压比较器中,当所示同相电压比较器中,当V Vi i VVR R时,输出为高电平,即时,输出为高电平,即+V Vomom。如将参考电压如将参考电压V VR R接地,使接地,使V VR R=0=0,则输入信号每经,则输入信号每经过一次零值
4、时,输出电压就会发生跳变,这种比较过一次零值时,输出电压就会发生跳变,这种比较器称为器称为“过零比较器过零比较器”,如图,如图7-27-2所示。所示。图图7-2 7-2 过零比较器及其传输特性过零比较器及其传输特性(a)(a)反相输入过零比较器反相输入过零比较器 (b)(b)同相输入过零比较器同相输入过零比较器 (c)(c)过零比较器传输特性过零比较器传输特性 在简单电压比较器中在简单电压比较器中引入正反馈引入正反馈,即构成迟滞比较器,如,即构成迟滞比较器,如图图7-3(a)7-3(a)所示。该比较器有两个数值不同的门限电压(或阈所示。该比较器有两个数值不同的门限电压(或阈值),传输特性如图值
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- 实验 电压 比较 设计 调试
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