第七章节信号检测与与处理电路课件(3632KB).pptVIP

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 UZ UOM uI uO +UOM -UOM O +UZ -UZ 　　当 uI 0 时，不接稳压管时， uO= + UOM ，接入稳压管后，左边的稳压管被反向击穿，集成运放的反向输入端“虚地”， uO = + UZ ； 　　当 uI 0 时，右边的稳压管被反向击穿，uO = - UZ ； 图 8.2.6 利用稳压管限幅的过零比较器(二) 电路图 传输特性 uI uO +UOpp -UOpp O +UZ -UZ 问题：如将输入信号加在“+”端，传输特性如何？ 问题：过零比较器如图所示，输入为正负对称的正弦波时，输出波形是怎样的？ 传输特性 uI uO +UOpp -UOpp O +UZ -UZ 将正弦波变为矩形波 二、单限比较器 　　单限比较器有一个门限电平，当输入电压等于此门限电平时，输出端的状态立即发生跳变。 　　当输入电压 uI 变化，使反相输入端的电位为零时，输出端的状态将发生跳变，门限电平为： uI uO +UOM -UOM O +UZ -UZ 　　过零比较器是门限电平为零的单限比较器。 R1 R2 　存在干扰时单限比较器的 uI、uO 波形 　　单限比较器的作用：检测输入的模拟信号是否达到　　某一给定电平。 　　缺点：抗干扰能力差。 　　解决办法： 采用具有滞回 传输特性的比较器。 7.4.2 多门限电压比较器 一、从反相输入端输入的滞回比较器电路 计算阈值电压UT 电压传输特性 uo从+UZ跃变到-UZ的 阈值电压为+UT uo从-UZ跃变到+UZ的 阈值电压为-UT uI在-UT与+UT之间增加或减小, uO不发生变化 　　UREF 为参考电压； ；uI 为输入电压；输出电压 uO 为 +UZ 或 -UZ。 　　当 uP = uN 时，输出电压的状态发生跳变。 　　比较器有两个不同的门限电平，故传输特性呈滞回形状。 +UZ uI uO -UZ O UT- UT+ 二、加了参考电压的滞回比较器 　　若 uO= ? UZ ，当 uI 逐渐减小时，使 uO 由 ?UZ 跳变为 ?UZ 所需的门限电平 UT- 回差(门限宽度)?UT ： 　　若 uO = ?UZ ，当 uI 逐渐增大时，使 uO 由 +UZ 跳变为 -UZ 所需的门限电平 UT+ [例8.2.2]已知输入波形和电压传输特性，分析输出电压的波形。 波形图 ± UZ ＝±9V uO /V t 0 +9 -9 2.　窗口比较器 参考电压 UREF1 UREF2 　　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； 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。 　　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 。 uI uO O UTH UTL 　　综上所述，双限比较器在输入信号 uI UREF2 或 uI UREF1 时，输出为高电平；而当 UREF2 uI UREF1 时，输出为低电平。 双限比较器（ b) 7.4.3　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 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 引脚图 +12V单电源供电，逻辑电源为5V。 ±5V双电源供电，逻辑电源为5V。 ±15V双电源供电，逻辑电源为5V。 2.　集电极开路集成电压比较器LM119 金属封装的管脚图 反相输入2 同相输入2 电路为双限比较器，能实现线与功能 由LM119构成的双限比较器及其电压传输特性 复习： 1.RC正弦波串、并联振荡电路 电路图 振荡频率 起振条件 如何稳幅 如何调频 2.电压比较器 过零比较器 uI uO +UOpp -UOpp O +UZ -UZ 单限比较器