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任意电平比较器

发布时间:2013/10/17 19:43:27 访问次数:3687

    参考电平不是零的比较器,ADP-2-1即为任意电平比较器。将图4.3.2(a)所示电路中同相输入端的接地点断开,接上任意值的参考电压,即构成任意电平比较器。图4.3.3(a)所示为任意电平比较器的另一接法。由图可见,集成运放的同相输入端通过电阻R7接地,存在“虚断”,则Vp=O。因此,当输入电压Vi变化使反相输入端的电位VN一0时,输出端的电平将发生跳变。根据叠加定理可求该电路的阈值电压。

           
    式(4.3.2)的输入电压即为阈值电压。在参考电压V RE大于零的情况下,该电路电压传输特性曲线如图4.3.3(b)所示。
    电压比较器除用于比较输入电压和参考电压的大小关系外,通常还用来做波形变换电路,将输入的交变信号变换成矩形信号输出。
    设计一监控报警器,要求被检测信号Vi达到某一预定极限值Ⅵ。时发出报警信号。
    解:该监控报警器可用图4.3.4的电路实现。定的极限电压VI,为参考电压,当检测信号u.<VI.时,输出u。为负,输出端接的绿色发光二极管( LED)导通发光,表示可未达到极限值;当u>VI.时,输出为正,输出端接的红色发光二极簪( LED)导通发光,发出越限报警信号,表示被检测信号u.已超过极限值。

               
    在实际应用中,单门限电压比较器具有电路简单,灵敏度高等优点,但存在的主要问题是抗干扰能力差。例如,在过零检测器中,若输入正弦电压上叠加了噪声和干扰,则由于零值附近多次过零,输出端就会出现错误阶跃,在高低两个电平之间反复地跳变,如图4.3.5所示,如果在控制系统中发生这种情况,将对执行机构产生不利的影响。
    为了解决上述问题,可以采用迟滞比较器。将比较器的输出电压通过反馈网络加到同相输入端,形成正反馈回路,如图4.3.6所示,通常将这种电路称为迟滞比较器,又称施密特触发器。

    参考电平不是零的比较器,ADP-2-1即为任意电平比较器。将图4.3.2(a)所示电路中同相输入端的接地点断开,接上任意值的参考电压,即构成任意电平比较器。图4.3.3(a)所示为任意电平比较器的另一接法。由图可见,集成运放的同相输入端通过电阻R7接地,存在“虚断”,则Vp=O。因此,当输入电压Vi变化使反相输入端的电位VN一0时,输出端的电平将发生跳变。根据叠加定理可求该电路的阈值电压。

           
    式(4.3.2)的输入电压即为阈值电压。在参考电压V RE大于零的情况下,该电路电压传输特性曲线如图4.3.3(b)所示。
    电压比较器除用于比较输入电压和参考电压的大小关系外,通常还用来做波形变换电路,将输入的交变信号变换成矩形信号输出。
    设计一监控报警器,要求被检测信号Vi达到某一预定极限值Ⅵ。时发出报警信号。
    解:该监控报警器可用图4.3.4的电路实现。定的极限电压VI,为参考电压,当检测信号u.<VI.时,输出u。为负,输出端接的绿色发光二极管( LED)导通发光,表示可未达到极限值;当u>VI.时,输出为正,输出端接的红色发光二极簪( LED)导通发光,发出越限报警信号,表示被检测信号u.已超过极限值。

               
    在实际应用中,单门限电压比较器具有电路简单,灵敏度高等优点,但存在的主要问题是抗干扰能力差。例如,在过零检测器中,若输入正弦电压上叠加了噪声和干扰,则由于零值附近多次过零,输出端就会出现错误阶跃,在高低两个电平之间反复地跳变,如图4.3.5所示,如果在控制系统中发生这种情况,将对执行机构产生不利的影响。
    为了解决上述问题,可以采用迟滞比较器。将比较器的输出电压通过反馈网络加到同相输入端,形成正反馈回路,如图4.3.6所示,通常将这种电路称为迟滞比较器,又称施密特触发器。

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