电压比较器实验报告

1、实验名称:邓江毅一、实验目的三、主要仪器设备二、实验内容四、实验数据记录、处理与分析专业：电气工程卓越人才泗戸丿、弟实验报告课程名称：电路与电子技术实验指导老师：周刖成绩：电压比较器及其应用实验类型： 电子电路实验 同组学生姓名:五、思考题及实验心得一、实验目的1了解电压比较器与运算放大器的性能区别；2掌握电压比较器的结构及特点；3掌握电压比较器电压传输特性的测试方法；4学习比较器在电路设计中的应用。二、实验数据记录、处理与分析 【过零电压比较器电路】过零电压比较器是电压比较电路的基本结构，它可将交流信号转化为同频率的双极性?0L；矩形波。常用于测量正弦波的频率相位等。当输入电压？?in ?o

2、ut时，输出？?out = ?0H。实验仿真:85通道上270.001 ms-17.847V-4.95S V270.001 rrs-17. S47 V49朋:0.000?0.000 V0.000 Vn BE2 SI+T2-T1ilia A割度； 20 WivY轴僮移（格）：0交婕。直流葩岌BtS标Jg； lOms/Div 玄轴位穆格）：Bias脑 5 V/Div_Y轴隹移（格）：0SSJEEI边冷石主H1甌本平：0V 无叛正常詞外触岌实测实验记录:由于时间不足，没有做过零比较器的相关实测 【基本单门限比较器电路】单门限比较器的输入信号 Vin接比较器的同相输入端，反相输入端接参考电压Vref（

3、门限电平）。当输入电压VinVref时，输出为高电平VOH当输入电压VinVref时，输出为低电平VOL实验仿真实测实验记录（ 未接上拉电阻）（接了上拉电阻）（电压传输特性曲线） （改变比较电压 Vref=2.52V ） （ 改变边角电压 Vref=-2.52V） （输入方波） （放大） 改变输入正弦波的频率进行测量：（输入正弦波 20KHZ）（输入正弦波 50Khz）（输入正弦波 100KHZ）（输入正弦波 500KHZ）改用运放 LM358：输入正弦波 1KHZ）输入正弦波 2KHZ）（输入正弦波 20KHZ）（输入正弦波 50KHZ）（输入正弦波 100KHZ）（输入正弦波 500KHZ

4、）分析：对比运放LM358和LM393发现LM393对于高频段的正弦波输入有更好的输出响应（失真度远低于运放 LM358）上述两种电路都是将基准电压连接至反相输入端，并将信号电压连接至同相输入端， 利用两输入端子之间的差动输入电压动作，因此信号电压与基准电压即使任意互换，除了 输出的动作会反相外，对电路并不会造成任何问题。 【窗口比较器电路】窗口比较器又称为双限比较器。窗口比较器的特点是当输入信号单方向变化时，可使 输出电压 Vout 跳变两次，即窗口比较器提供了两个阈值和两种输出稳定状态可用来判断 Vin 是否处于上下两个门限电压之间。实验仿真：（去掉两个二极管后）实测结果：放大观察抖动的具

5、体波形李萨茹图形： 【三态比较器】实验原理图：采用 R仁R2=R3=10kk , R=R=20Q实测结果图：李萨如图： 【方波发生电路】由比较器可构成方波振荡器， 改变电容器 C1 的电容量可改变输出方波的频率。 在一开 始调试电路的时候由于参数选择不合理得不到一个好的方波波形。因此我用 multism 对该 电路进行了仿真。在仿真时我选取了 C=0.01uF实验仿真（得到的仿真波形图）然后我用仿真的参数进行了实测，也得到了比较好的方波波形：（实测记录）三、心得及实验中出现的问题【实验心得】（一）在做运放实验时，接线需要小心谨慎，特别是对于偏置电压的接入，一定要判断清 楚恒压源的正负极才能接入

6、。 在做窗口比较器时， 我们一开始设置的 VRH（-5V） VR（L 5V），实际上是接反了，没有注意到这个问题，因此我们一开始得出的波形比较奇怪 （二）对于集成运放基本运算电路实验，在做实验前先进行软件仿真了解其基本特性是一 个很好的方法。这样能够使得自己在自己动手做实验对于实验结果有一定的预期。在做方 波发生电路时，虽然知道三要素法，也根据三要素法算出了一组数据。但是连入实际电路 中却得不到一个正弦波。后来我就用 multism 对该电路进行了仿真，发现只有在输出端接 上上拉电阻（这个电阻的值很随意）才能得到一个比较好的方波波形。在实测不出结果时 先进行仿真，不但可以提高做实验的效率，而且也是减小实验失误的有效方法之一。（三）实验前应检验电路元器件