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文档简介

8.2电压比较器,1.电压比较器将一个模拟量输入电压与一个参考电压进行比较，输出只有两种可能的状态：高电平或低电平。,2.比较器中的集成运放一般工作在非线性区；处于开环状态或引入正反馈。,3.分类：单限比较器、滞回比较器及窗口比较器。,8.2.1概述,4.比较器是组成非正弦波发生电路的基本单元，在测量、控制、D/A和A/D转换电路中应用广泛。,1,一、电压比较器的传输特性,1.电压比较器的输出电压与输入端的电压之间函数关系,3.阈值电压：UT,当比较器的输出电压由一种状态跳变为另一种状态所对应的输入电压。,2.电压传输特性的三要素,(1)输出电压的高电平UOH和低电平UOL的数值。(2)阈值电压的数值UT。(3)当uI变化且经过UT时，uO跃变的方向。,2,二、理想运放的非线性工作区,+UOM,-UOM,集成运放的电压传输特性,在电压比较器中，集成运放不是工作在开环状态，就是工作在正反馈。,3,8.2.2单限比较器,一、过零比较器,由于理想运放的开环差模增益为无穷大，所以,当uI0时，uO=-UOM；,过零比较器的传输特性为：,UOM为集成运放的最大输出电压。,阈值电压：当比较器的输出电压由一种状态跳变为另一种状态所对应的输入电压。,4,利用稳压管限幅的过零比较器(一),电路图,传输特性,问题：如将输入信号加在“+”端，传输特性如何？,5,利用稳压管限幅的过零比较器,设任何一个稳压管被反向击穿时，两个稳压管两端总的的稳定电压为UZUREF2,若uI低于UREF2，运放A1输出低电平，A2输出高电平，二极管VD1截止，VD2导通，输出电压uO为高电平；,若uI高于UREF1，运放A1输出高电平，A2输出低电平，二极管VD2截止，VD1导通，输出电压uO为高电平；,图双限比较器(a),前面的比较器在输入电压单一方向变化时，输出电压只跃变一次，因而不能检测出输入电压是否在二个电压之间。,16,当uI高于UREF2而低于UREF1时，运放A1、A2均输出低电平，二极管VD1、VD2均截止，输出电压uO为低电平；,上门限电平UTH=UREF1；,下门限电平UTL=UREF2。,UTH,UTL,综上所述，双限比较器在输入信号uIUREF1时，输出为高电平；而当UREF2uIUREF1时，输出为低电平。,17,集成电压比较器,一、集成电压比较器的主要特点和分类：,1.具有较高的开环差模增益；,2.具有较快的响应速度；,3.具有较高的共模抑制比和允许共模输入电压较高；,4.具有较低的失调电压、失调电流及较低的温漂。,分类：,单、双和四电压比较,通用型、高速型、低电压型和高精度型,普通、集电极（或漏极）开路输出或互补输出型,18,二、集成电压比较器的基本接法,1.通用型集成电压比较器AD790,19,2.集电极开路集成电压比较器LM1
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