廈門大學(xué)電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)十集成運(yùn)算放大器構(gòu)成電壓比較器

1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱：實(shí)驗(yàn)十集成運(yùn)算放大器組成的電壓比較器系別：班號(hào)：實(shí)驗(yàn)組別：實(shí)驗(yàn)者姓名：學(xué)號(hào)：實(shí)驗(yàn)日期：實(shí)驗(yàn)報(bào)告達(dá)成日期：指導(dǎo)教師建議：1目錄二、實(shí)驗(yàn)原理3三、實(shí)驗(yàn)儀器5四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及數(shù)據(jù)51.單限電壓比較器52.施密特電壓比較器7五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)92一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握電壓比較器的模型及工作原理2、掌握電壓比較器的應(yīng)用二、實(shí)驗(yàn)原理電壓比較器主要用于信號(hào)幅度檢測(cè)鑒幅器；依據(jù)輸入信號(hào)幅度決定輸出信號(hào)為高電平或低電平；或波形變換；將遲緩變化的輸入信號(hào)變換為邊緣峻峭的矩形波信號(hào)。常用的電壓比較器為：?jiǎn)蜗揠妷罕容^器；施密特電壓比較器窗口電壓比較器；臺(tái)階電壓比較器。下邊以集成運(yùn)放為例，說明組成各樣電壓比較器

2、的原理。1.集成運(yùn)算放大器組成的單限電壓比較器：集成運(yùn)算放大器組成的單限電壓比較器電路如圖1(a)所示。圖1(b)為其電壓傳輸曲線。因?yàn)槔硐爰蛇\(yùn)放在開環(huán)應(yīng)用時(shí)，AV、Ri、Ro0；則當(dāng)ViER時(shí)，VO=VOL；由于輸出與輸入反相，故稱之為反相單限電壓比較器；經(jīng)過改變ER值，即可改變變換電平V（TVTER）；當(dāng)ER=0時(shí)，電路稱為“過零比較器”。同理，將Vi與ER對(duì)換連結(jié)，則電路為同相單限電壓比較器。圖1(c)為反相單限電壓比較器的應(yīng)用波形變換應(yīng)用。3集成運(yùn)算放大器組成的施密特電壓比較器：集成運(yùn)算放大器組成的施密特電壓比較器電路如圖2(a)所示。圖2(b)為其電壓傳輸特征曲線。當(dāng)V=V時(shí)，V1

3、VTR2VOHR3ER；VTOOHR2R3R2R3當(dāng)VO=VOL時(shí)，V2VTR2VOLR3ER；VTR2R3R2R3稱為上觸發(fā)電平；稱為下觸發(fā)電平；回差電平：VTVTVT當(dāng)Vi從足夠低往上漲，若ViVT+時(shí)，則Vo由VOH翻轉(zhuǎn)為VOL；當(dāng)Vi從足夠高往降落，若ViVT和VIVT的波形是對(duì)稱的，因此此時(shí)VO為對(duì)稱方波。施密特電壓比較器：（1）按圖2(a)搭接電路，此中R1=R3=10k，R2為10k電位器，ER由實(shí)驗(yàn)箱供給；（2）用電壓傳輸特征曲線丈量方法察看圖2(a)電路的電壓傳輸特征曲線；（3）調(diào)理R2電位器，察看VT變化狀況；當(dāng)VT=4V，調(diào)理RW，用直流電壓表丈量ER的值，當(dāng)ER=1V，

4、定量記錄電壓傳輸特征曲線；VT=4V，ER=1V時(shí)，電壓傳輸特征曲線如下圖。VT+=3.59625V，VT-=-427.50mVVOH=11.2500VVOL=-10.6250V7（4）調(diào)理RW，察看電壓傳輸特征曲線的變化狀況，當(dāng)ER=0V時(shí)，丈量V-+、V的值；TTRW增大時(shí)，VT+和VT-同時(shí)增大，曲線向右挪動(dòng)。RW減小時(shí)，VT+和VT-同時(shí)減小，曲線向左挪動(dòng)。E=0V時(shí)，VT+=2.00750V，VT-=-2.05500V。R（5）令示波器工作在內(nèi)掃描方式(V-t)，同時(shí)察看并畫出Vi、Vo波形；依據(jù)電路工作原理，用示波器丈量V的變換電平-+的值；V、ViTT+改變RW,察看ER減小時(shí)，Vo的正脈寬tu的變化狀況。8Vi、Vo波形如下圖。用示波器測(cè)得VT+=2.12500V，VT-=-2.43750V；ER減小時(shí)，正脈寬tu+變小。五、實(shí)驗(yàn)總結(jié)1、經(jīng)過本次實(shí)驗(yàn)掌握了電壓比較器的丈量方法。2、認(rèn)識(shí)了示波器外掃描、內(nèi)掃描的差別，掌握察看電路電壓傳輸特征的方法。3、實(shí)驗(yàn)中使用