(50)--M7-4_7.2.2 单限比较器模拟电子技术.pdf

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1、第第7 7章章 波波形形的的变变换换和和信信号号的的转转换换7.2.2 单单限限比比较较器器l一一、过过零零比比较较器器l二二、一一般般单单限限比比较较器器7.2 电电压压比比较较器器（2）7.2 电压比较器电压比较器【回顾】l 电压比较器功能及电压传输特性l 电压比较器电路特征l 常见电压比较器分类【新问题】常见电压比较器电路组成？工作原理？第第7 7章章 波形的变换和信号的转换波形的变换和信号的转换7.2.2 单限比较器单限比较器7.2 7.2 电压比较器电压比较器u输出高低电平：输出高低电平：UOHUOM UOLUOMu输出跃变输出跃变方向：方向：uI 0 时时 uO UOM uI 0

2、时时 uO UOMu阈值电压：阈值电压：UT0 一、过零比较器一、过零比较器l 电路组成电路组成l 电压传输特性（电压传输特性（三要素三要素）开环状态开环状态如何改变如何改变跃变方向？跃变方向？7.2.2 单限单限比较器比较器7.2.2 单限比较器单限比较器7.2 7.2 电压比较器电压比较器u集成运放的净输入电压等于输入电压，为保护集成运放的输入级，需集成运放的净输入电压等于输入电压，为保护集成运放的输入级，需加加输入端限幅电路输入端限幅电路。二极管限幅电路使净输二极管限幅电路使净输入电压最大值为入电压最大值为UD一、过零一、过零比较器（续）比较器（续）l 实用电路设计实用电路设计u为为适应

3、负载对电压幅值的要求适应负载对电压幅值的要求，输出输出端加限幅电路端加限幅电路。UOH(UZ1UD2)UOL(UZ2 UD1)UOHUOLUZ不可缺少！不可缺少！7.2.2 单限比较器单限比较器7.2 7.2 电压比较器电压比较器l 实用电路设计（续）实用电路设计（续）u输出限幅电路输出限幅电路uO UZ电路优点：电路优点：净净输入电压和电流均近似为输入电压和电流均近似为0 0，从而，从而保护保护输入输入端端；因运放没有工作在非线性区，因运放没有工作在非线性区，加速加速集成运集成运放输出状态放输出状态的的转换。转换。7.2.2 单限比较器单限比较器7.2 7.2 电压比较器电压比较器l 实用电

4、路设计（续）实用电路设计（续）假设稳压管截止，则集成运放工作在开假设稳压管截止，则集成运放工作在开环状态下，输出电压为环状态下，输出电压为UOM，将导致稳，将导致稳压管击穿而稳压，压管击穿而稳压，DZ构成构成负反馈通路负反馈通路。7.2.2 单限比较器单限比较器7.2 7.2 电压比较器电压比较器电压比较器的电压比较器的分析计算方法分析计算方法：u写出写出uP、uN的表达式，的表达式，令令uPuN，求解求解出的出的uI即为即为UT；u根据根据输出端限幅电路决定输出的高、低输出端限幅电路决定输出的高、低电平电平；u根据根据输入输入电压作用于同相输入端还是反电压作用于同相输入端还是反相输入端决定相

5、输入端决定输出输出电压电压的跃变方向的跃变方向。二、一般单限比较器二、一般单限比较器l 电路组成电路组成l 电压传输特性（电压传输特性（三要素三要素），得令0PNI211REF212NuuuRRRURRRuREF12TURRUZOUU作用于反相输入端作用于反相输入端二、一般二、一般单限单限比较器（续）比较器（续）问题：问题：l 若要若要UT0，则应如何修改电路则应如何修改电路？l 若要若要改变曲线跃变方向，则应改变曲线跃变方向，则应如何如何修改电路修改电路？l 若要若要改变改变UOL、UOH呢？呢？0REFU7.2.2 单限比较器单限比较器7.2 7.2 电压比较器电压比较器REF12TURRUZOUU缺点：抗干扰能缺点：抗干扰能力差力差。改变改变UREF极性极性改变改变uI输输入方式入方式改变输出限幅电路改变输出限幅电路本讲小结本讲小结本讲小结本讲小结7.2 7.2 电压比较器电压比较器l 掌握单限比较器的电路组成；掌握单限比较器的电路组成；l 掌握单限比较器的电压掌握单限比较器的电压传输特性；传输特性；l 掌握电压比较器电路掌握电压比较器电路的分析方法。的分析方法。