實(shí)驗(yàn)三電壓比較器

1、實(shí)驗(yàn)三 電壓比較器一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1. 用集成運(yùn)放設(shè)計(jì)并分析過零比較器性能。2. 用集成運(yùn)放設(shè)計(jì)并分析滯回比較器性能。3. 用集成運(yùn)放設(shè)計(jì)并分析窗口比較器性能。 二、 實(shí)驗(yàn)儀器安裝好multisim軟件的計(jì)算機(jī)、雙蹤示波器、三角波信號源、集成電路741、集成電路3554、二極管1N4733、二極管VIRTUAL DIODE 三、 實(shí)驗(yàn)原理電壓比較器的功能是能夠?qū)⑤斎胄盘柵c一個(gè)參考電壓進(jìn)行大小比較，并用輸出高、低電平來表示比較的結(jié)果。電壓比較器的特點(diǎn)是電路中的集成運(yùn)放工作在開環(huán)或正反饋狀態(tài)。輸出與輸入之間呈現(xiàn)非線性傳輸特性。過零比較器的特點(diǎn)是閾值電壓等于零。閾值電壓指輸出由一個(gè)狀態(tài)跳變到另一個(gè)狀

2、態(tài)的臨界條件所對應(yīng)的輸入電壓值。滯回比較器的特點(diǎn)是具有兩個(gè)閾值電壓。當(dāng)輸入逐漸由小增大或由大減小時(shí)，閾值電壓不同。滯回比較器抗干擾能力強(qiáng)。窗口比較器的特點(diǎn)是能檢測輸入電壓是否在兩個(gè)給定的參考電壓之間。 四、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 過零比較器、滯回比較器和窗口比較器的實(shí)驗(yàn)電路分別如圖3-1、3-2、3-3所示。 圖3-1 圖3-2圖3-31. 實(shí)驗(yàn)步驟（1）構(gòu)建圖3-1所示的過零比較電路，穩(wěn)壓二極管采用1N4733A。信號發(fā)生器產(chǎn)生頻率為1kHz，幅值為2V的正弦信號。打開仿真開頭，用示波器觀察過零比較器的輸入、輸出波形，移動數(shù)據(jù)指針，讀取輸出波形的幅值。過零比較器的輸入、輸出波形如圖3-4所示，從波形可以

3、看出，輸入信號過零時(shí)，輸出信號就跳變一次。輸出高低電平的值由穩(wěn)壓二極管限制，約為5.5V。圖3-4（2）構(gòu)建圖3-2所示的滯回比較器電路。打開仿真開關(guān)，示波器觀察到的輸入、輸出波形如圖3-5所示。移動數(shù)據(jù)指針，可以讀取其幅值，當(dāng)輸入由小到大逐漸增大到1.1V時(shí)，輸出由高電平變到低電平；當(dāng)輸入由大到小逐漸減小到-1.1V時(shí)，輸出由低電平跳變到高電平。因此，該滯回比較器的下限閾值電壓為-1.1V，上限閾值電壓為1.1V。圖3-5（3）構(gòu)建圖3-3所示的窗口比較器電路。打開仿真開關(guān)，示波器觀察到的輸入、輸出波形如圖3-6所示。由于兩個(gè)參考電壓分別是1V和-1V，可以觀察到，當(dāng)輸入信號處于-1V1V窗口范圍內(nèi)時(shí)，輸出為低電平，在窗口外，不管信號如何，輸出均為高電平。該窗口編輯器的上、下限閾值電壓分別是1V和-1V。圖3-6五、 思考題1. 如何改變滯回比較器的上、下限閾值電壓？2. 窗口比較器中D1和D2兩只二極管的作用是什么