利用磁滞降低噪声
发布时间:2011/12/20 9:40:10 访问次数:3309
因为在某个输入电压电平上,比较器会从负的输幽状态切换到正的输出状态,而在相同的输入电压电平上,比较器也能从正的输出状态切换到负的输出状态,所以输入端噪声会引起错误的输出电压。当输入电压大约等于参考电压电平时,就会发生不稳定的状况,且任何微小的噪声变动都能使比较器在两种状态间切换。
为了降低比较器对噪声的敏感度,我们可以使用一个结合正反馈的技术,即磁滞现象( hysteresis)。基本上,磁滞现象意指当输入电压从较低值变成较高值时,会比输入电压从较高值变成较低值时,具有一个比较高的参考电压电平。常见的家用自动调温器,在某个温度会启动暖气炉,而在另一个温度会将暖气炉关闭,就是一个磁滞现象的好例子。
两个参考电平称为上触发点(UTP)和下触发点(LTP)。这种两个电平的磁滞现象可以利用正反馈电路加以建立,如图13.7所示。请注意,正相输入(+)端连接到电阻式分压器,使得一部分的输出电压反馈到输入端。在这种情形下,输入信号接到反相输入(-)端。
具有磁滞现象的比较器基本工作原理解释如下,可以利用图13.8辅助说明。假设输出电压位于其正电压最大值+Vout(max)。反馈到正相输入端的电压为VUTP它可以表示成
VUTP=R2/R1+R2(+Vout(max)) (13.1)
当电压Vin值超过VUTP时,输出电压会变成负的最大值-Vout(max),现在反馈到正相输入端的电压是VLTP,且可以表示成
VLTP=R2/R1+R2(Vout(max)) (13.2)
这个时候,在元件要从负的最大值切换到正的最大值之前,L2A0108输入电压必须先低于VLTP。这表示输出不会受微小噪声的影响,如图13.8(e)所示。
具有磁滞现象的比较器通常称为施密特触发器( Schmitt trigger)。磁滞电压的大小由两个触发电平的差值决定。
VHYS=VUTP-VLTP (13.3)
因为在某个输入电压电平上,比较器会从负的输幽状态切换到正的输出状态,而在相同的输入电压电平上,比较器也能从正的输出状态切换到负的输出状态,所以输入端噪声会引起错误的输出电压。当输入电压大约等于参考电压电平时,就会发生不稳定的状况,且任何微小的噪声变动都能使比较器在两种状态间切换。
为了降低比较器对噪声的敏感度,我们可以使用一个结合正反馈的技术,即磁滞现象( hysteresis)。基本上,磁滞现象意指当输入电压从较低值变成较高值时,会比输入电压从较高值变成较低值时,具有一个比较高的参考电压电平。常见的家用自动调温器,在某个温度会启动暖气炉,而在另一个温度会将暖气炉关闭,就是一个磁滞现象的好例子。
两个参考电平称为上触发点(UTP)和下触发点(LTP)。这种两个电平的磁滞现象可以利用正反馈电路加以建立,如图13.7所示。请注意,正相输入(+)端连接到电阻式分压器,使得一部分的输出电压反馈到输入端。在这种情形下,输入信号接到反相输入(-)端。
具有磁滞现象的比较器基本工作原理解释如下,可以利用图13.8辅助说明。假设输出电压位于其正电压最大值+Vout(max)。反馈到正相输入端的电压为VUTP它可以表示成
VUTP=R2/R1+R2(+Vout(max)) (13.1)
当电压Vin值超过VUTP时,输出电压会变成负的最大值-Vout(max),现在反馈到正相输入端的电压是VLTP,且可以表示成
VLTP=R2/R1+R2(Vout(max)) (13.2)
这个时候,在元件要从负的最大值切换到正的最大值之前,L2A0108输入电压必须先低于VLTP。这表示输出不会受微小噪声的影响,如图13.8(e)所示。
具有磁滞现象的比较器通常称为施密特触发器( Schmitt trigger)。磁滞电压的大小由两个触发电平的差值决定。
VHYS=VUTP-VLTP (13.3)
上一篇:输入端噪声对比较器的影响
上一篇:输出电压限制
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