实验六 电压比较器
实验六 电压比较器
图3.5.1 电压比较器电路图及传输特性
1．过零比较器
电路如图3.5.2所示为加限幅电路的过零比较器，DZ为限幅稳压管。 所示为加限幅电路的过零比较器， 为限幅稳压管。 电路如图 所示为加限幅电路的过零比较器 信号从运放的反相输入端输入，参考电压为零,从同相端输入 从同相端输入。 信号从运放的反相输入端输入，参考电压为零 从同相端输入。当Ui＞ ＞ 0时，输出 ＝-(UZ+UD)，当Ui＜0时，U0＝+(UZ+UD)。其电压传输 时 输出U0＝ ， ＜ 时 ＝ 。 特性如图所示。 特性如图所示。
图3.5.2
过零比较器电路及传输特性
2．滞回比较器
为具有滞回特性的过零比较器。 图3.5.3为具有滞回特性的过零比较器。从输出端引一个电阻分压 为具有滞回特性的过零比较器 正反馈支路到同相输入端， 改变状态， 点也随着改变电位 点也随着改变电位， 正反馈支路到同相输入端，若Uo改变状态，∑点也随着改变电位，使 改变状态 过零点离开原来位置。 为正（ 过零点离开原来位置。当U0为正（记作 ）， 为正 记作U&#较电路
实验数据记录表： 实验数据记录表：
1.过零比较器 1.过零比较器
Ui悬空 悬空 Ui =1V ，f=500Hz U0波形 波形 改变Ui 改变 幅度 U0= V Ui 波形
2.反相滞回比较器 2.反相滞回比较器
情况 Rf=100K Rf=200K Ui =1V ，f=500Hz U0波形 波形 U0从－Vom ~ +Vom 从 Ui = Ui = /V /V U0从+Vom ~ －Vom 从 Ui = Ui = /V /V
U0
则当Ui＞ 即由正变负（ ），此时 则当 ＞U∑后，U0即由正变负（记作 ），此时 ∑变为－U∑。故只 即由正变负 记作U-），此时U 变为－ 有当Ui下降到 下降到－ 以下，才能使U0再度回升到 再度回升到U+， 有当 下降到－U∑以下，才能使 再度回升到 ，出现下图所示滞 回特性。 的差别称为回差。 回特性。－U∑与U∑的差别称为回差。改变 R2的数值可以改变回差的 与 的差别称为回差 的数值可以改变回差的 大小。 大小。
实验六 电压比较器
三、实验内容
过零比较器： 1. 过零比较器： 图为反相输入单门限电压比 较器, =0V时 较器,当VREF=0V时，输出即从一 种电平变换为另为一种电平, 种电平变换为另为一种电平,这就 过零比较器。 过零比较器。 按图连接实验电路； 悬空, ①. 按图连接实验电路；Vi悬空, 分别用示波器、万用表测试V 电压。 分别用示波器、万用表测试 O电压。 输入正弦信号, =1V,f=500Hz； ②. 输入正弦信号,Vipp=1V,f=500Hz；用示波器测试输入波形 Vi、输出波形 O、以及 i —VO滞回曲线。 输出波形V 以及V 滞回曲线。 改变输入V 的电压,观察输出波形V 的变化；测出+V ③.改变输入 i的电压,观察输出波形 O的变化；测出 T /-VT 的值,画出V 曲线、波形图。 的值,画出 i —VO曲线、波形图。 保持输入信号不变, =+0.5V及 0.5V时 ④.保持输入信号不变, 取VREF=+0.5V及-0.5V时,用示波器测试 输入波形V 输出波形V 以及V 滞回曲线。 输入波形 i、输出波形 O、以及 i —VO滞回曲线。
一、实验目的
实验六 电压比较器
1. 掌握比较器的电路构成特点 2. 学会测试比较器的方法 二、实验原理 运算放大器的两个输入端电位差如何估算。 运算放大器的两个输入端电位差如何估算。 分析电路，计算： 分析电路，计算： 变为-V ⑴.使VO由+VOm变为 Om 时的V 临界值。 时的 i临界值。 变为+V ⑵.使VO由-VOm变为 Om 时的V 临界值。 时的 i临界值。 输入2伏的正弦波 伏的正弦波， ⑶.若Vi输入 伏的正弦波， 画出V 曲线、波形图。 画出 i —VO曲线、波形图。
电压比较器实验报告.doc
电压比较器实验报告.doc
本次实验采用了MC1458、NE555及其搭配的电感、电容，以及几根导线组成了一只电压比较器，在两路电压输入之后，如果高电压输入大于低电压输入，就会将状态置为高；若低电压输入大于高电压输入，就会将状态置为低。
实验现场，首先将两个电压源（4V与7V）接入电压比较器的VCC端，随后以多次调节条件分别测量状态端的电压，从而可以发现：当输入的高电压大于低电压时，状态端的电压为高电平，为VCC，可见在电压比较器的动作下，它的放大贴片继续作用，从而使状态端的电压保持在VCC的状态；当输入的低电压大于高电压时，状态端的电压为低电平，在此情况下电压比较器不再工作，直接将状态端的电压放在OC端口位置上。
在实验中，调节电压源可以使状态端改变，而NE555的放大贴片接收到改变后将电压放大给状态端，以维持状态，可见电压比较器的动作的确起到了应有的作用。
回顾本实验，用MC1458、NE555及其搭配的电感、电容搭建的电压比较器工作状态稳定，响应精准，符合实验要求。
这次实验让我对电压比较器有了进一步的了解，也巩固了基础电子学知识。
电压比较器实验报告
电压比较器实验报告
实验目的：
1.了解电压比较器的基本原理；
2.掌握电压比较器的实际应用；
3.学会使用示波器观察电压比较器输出信号。
实验仪器与器件：
1.电压比较器集成电路LM311
2.电源
3.电阻、电容、开关等元器件
4.示波器
实验原理：
电压比较器是一种用于实现电压比较功能的模拟电路。
它根据输入电压的大小，输出高电平或低电平信号。
电压比较器通常由一个差动放大器和一个输出级组成。
实验步骤：
1.将电压比较器集成电路LM311连接到电路板上。
将正极接入正电源，负极接地。
2.连接一个可调电阻和电容，以便调节输入电压。
3.将示波器的探头分别连接到比较器的输入端和输出端。
4.调节可调电阻和电容，改变输入电压，并观察输出信号的变化。
5.记录实验结果。
实验结果与分析：
根据实验观察，当输入电压大于参考电压时，输出为高电平；当输入电压小于参考电压时，输出为低电平。
通过调节可调电阻和电容，可以改变输入电压的大小，从而改变输出信号的状态。
实验结论：
通过实验，我们了解了电压比较器的基本原理和实际应用。
电压比较器可以根据输入电压的大小来输出不同的信号，常用于比较电压大小、触发器、开关等电路中。
同时，我们也学会了使用示波器观察电压比较器输出信号，并能根据实验结果进行分析。
电压比较器实验报告
电压比较器实验报告【实验目的】1.了解电压比较器的基本原理和工作方式；2.掌握电压比较器的基本电路连接方法；3.学会使用示波器测量电压比较器输出波形。
【实验仪器】示波器、电源、电阻、变阻器、电容、集成电路LM358等。
【实验原理】电压比较器是一种广泛应用于电子电路中的重要器件，它常用于信号比较和开关控制等场合。
基本原理是比较输入电压与参考电压的大小关系，然后输出高电平或低电平信号。
常见的电压比较器有比较输入电压与参考电压的大小关系，然后输出高电平或低电平信号。
常见的电压比较器有LM358、LM393等。
【实验步骤】1.接线：将示波器、电源和电阻、电容正确连接，接入比较器的正、负输入端口和输出端口。
2.调节电源：设置电源的输出电压，确保输入端口的电压在适当的范围内。
3.调节变阻器：通过调节变阻器的阻值，来控制比较器的参考电压。
4.测量输出波形：将示波器的输入端口接入比较器的输出端口，打开示波器并设置合适的测量参数，观察输出波形。
【实验数据】1. 测量输出波形的时间周期：T = 2ms。
2. 测量输出波形的峰峰值：Vpp = 4.8V。
3. 设定的参考电压：Vref = 2.4V。
【实验分析】1. 根据实验数据，输出波形的时间周期为2ms，说明电压比较器的工作频率较高。
2.输出波形的峰峰值为4.8V，说明输出信号的幅度较大。
3.参考电压设定为2.4V，当输入电压高于2.4V时，输出信号为高电平；反之，输出信号为低电平。
【实验结论】通过本次实验，我们学习了电压比较器的基本原理和工作方式，并成功地实验了电压比较器的基本电路连接方法。
通过调节参考电压和输入电压，我们可以控制比较器的输出信号。
实验结果符合基本原理，验证了电压比较器的工作准确性和稳定性。
【实验总结】本次实验通过实际操作和测量，使我们更加深入地了解了电压比较器的原理和工作方式。
同时，我们也学会了如何使用示波器来测量输出波形，加深了对电子电路测量的认识。
模电实验-电压比较器
实验九电压比较器一、实验目的1.掌握比较电路的电路构成及特点。
2.学会测试比较电路的方法。
二、实验原理电压比较器是对输入信号进行鉴幅和比较的电路，就是将一个模拟电压信号去与一个参考电压信号相比较，当两者相等时，输出电压状态将发生突然跳变。
常见的比较器类型有：过零电压比较器、滞回电压比较器等。
三、实验设备与器件1.双踪示波器2.信号发生器3.数字万用表四、实验内容1.过零比较器实验电路如图9－1所示图9－1 过零比较电路(1)按图接线，V i悬空时的测量V o电压。
(2)V i输入500Hz有效值为1V的正弦波，观察V i-V o的波形并记录。
(3)改变V i幅值，观察V o变化。
2.反相滞回比较电路实验电路如图9－2所示图9－2 反相滞回比较电路(1)按图接线，并将RF调为100K，V i接DC电压源，测出V o由+V om→-V om 时V i的临界值。
(2)同上，V o由-V om→+V om(3)V i接500Hz，有效值为1V的正弦信号，观察并记录V i-V o波形。
(4)将电路中RF调为200K，重复上述实验。
3.同相滞回比较器实验线路如图9－3所示图9－3 同相滞回比较电路(1)参照2自拟实验步骤及方法。
(2)将结果与2相比较。
五、实验总结1.整理实验数据及波形图，并与预习计算值比较。
2.总结几种比较电路特点。
六、预习要求1.分析图9－1电路，回答以下问题⑴．比较电路是否要调零？原因何在？⑵．比较电路两个输入端电阻是否要求对称？为什么？⑶．运放两个输入端电位差如何估计？2.分析图9－2电路，计算：⑴．使V o由+V om变为-V om的V i临界值。
⑵．使V o由-V om变为+V om的V i临界值。
⑶．若由V i输入有效值为1V正弦波，试画出V i-V o的波形图。
3.分析图9－3电路，重复2的各步。
4.按实验内容准备记录表格及记录波形的座标纸。
实验十 波形发生器一、实验目的1、 学习用集成运放构成正弦波、方波和三角波发生器。
电压比较器的分析与设计实验报告
电压比较器的分析与设计实验报告篇一：东南大学模电实验报告_比较器东南大学电工电子实验中心实验报告课程名称：第 6 次实验实验名称：比较器电路院（系）：专业：姓名：学号：实验室:实验组别：同组人员：实验时间：评定成绩：审阅教师：实验六比较器电路一、实验目的1、熟悉常用的单门限比较器、迟滞比较器、窗口比较器的基本工作原理、电路特性和主要使用场合；2、掌握利用运算放大器构成单门限比较器、迟滞比较器和窗口比较器电路各元件参数的计算方法，研究参考电压和正反馈对电压比较器的传输特性的影响；3、了解集成电压比较器LM311的使用方法，及其与由运放构成的比较器的差别；4、进一步熟悉传输特性曲线的测量方法和技巧。
二、实验原理三、预习思考1、用运算放大器LM741设计一个单门限比较器，将正弦波变换成方波，运放采用双电源供电，电源电压为±12V，要求方波前后沿的上升、下降时间不大于半个周期的1/10，请根据LM741数据手册提供的参数，计算输入正弦波的最高频率可为多少。
答：查询LM74的数据手册，可得转换速率为0.5V/us,电源电压为?10V左右，计算可得输出方波的最大上升时间为40us,根据设计要求，方波前后沿的上升下降时间不大于半个周期的1/10,计算可得信号的最大周期为800us,即输入正弦波得到最高频率为1.25KHZ. 2、画出迟滞比较器的输入输出波形示意图，并在图上解释怎样才能在示波器上正确读出上限阈值电平和下限阈值电平。
答：Ch1接输入信号，ch2接输出信号，两通道接地，分别调整将两个通道的零基准线，使其重合。
用示波器的游标功能，通道选择ch1,功能选择电压，测出交点位置处电压即对应上限和下限阈值。
4、完成必做实验和选做实验的电路设计和理论计算。
答：1）LM741构成单门限电压比较器：2）LM311构成单门限电压比较器： 3）迟滞电压比较器：四、实验内容1、单门限电压比较器：(I) 用LM741构成一个单门限电压比较器，基准电平为0V，要求输出高低电平为±6V，供电电压为±12V，输入频率为１KHZ的正弦波，用示波器观察输入、输出信号波形，并用坐标纸定量记录（提示：可以使用稳压管）。
实验六-电压比较器
实验六-电压比较器————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：EDA（一）模拟部分电子线路仿真实验报告实验名称：电压比较器姓名：殷琦学号： 150320150班级： 15自动化一班时间： 2016.12.16南京理工大学紫金学院电光系一． 实验目的1.理解迟滞比较器的基本性能特点。
2.掌握迟滞比较器门限电压的估算方法及传输特性曲线的绘制方法。
3.掌握迟滞比较器的仿真分析方法。
4.掌握迟滞比较器的设计与调试方法。
5.理解窗口比较器的工作原理及性能特点。
6.掌握窗口比较器门限电压的估算方法及传输特性曲线的绘制方法。
7.掌握窗口比较器的仿真分析方法。
二、实验原理迟滞电压比较器：1）由叠加原理可以得到+u ，令-u u =+： 21z 221REF 1TH i U R R R U R U U R R +++==2）由叠加原理可以得到+u ，令-u u =+： 21z 221REF 1LH i U R R R U R U U R R +++==三．实验内容包括搭建的电路图，必要的文字说明，对结果的分析等。
1.实验任务一电路如图所示，A1运放型号为741，A2比较器型号为LT1017CN8，稳压管 4.7V U z =，稳压管正向导通电压约为1V ：1）A1：同相比例放大电路A2：反向迟滞电压比较器2）推导1o U 的运算表达式。
V R R U R R i f 41*)1()1(U 4611o =+=+= 3）估算A2所构成电路的门限电压，画出传输特性曲线，写出估算过程，将结果填入表1.估算过程： V R R V R R 3U R R R U R U 3U R R R U R U 21o 221REF 1LH 21o 221REF 1TH -=+++==+++=4）利用示波器观察A2所构成电路的传输特性曲线，并读取门限电压值，将2），3），4）结果填入表1，比较仿真结果和估算结果。
实验六 电压比较器
(1)按图6-7连接好实验电路，并将RF调 整为100kΩ，打开直流电压源，测出Vo 由+Vom到-Vom的临界值。 (2)同上，测出Vo由-Vom到+Vom的临 界值。 (3)将信号发生器接入Vi，并使之输出频 率为500Hz，电压有效值为1v的正弦信 号，用示波器观察Vi—Vo波形并记录。 (4)将电路中RF调为200kΩ，重复上述实 验
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3．同相滞回比较器
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实际电路图 图6-7 同相滞回比较器
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实验六 电压比较器
一、实验目的 1．掌握比较器的电路构成及特点。 2．学会测试比较器的方法。
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二：实验设备
• • • • • • 模拟电子线路实验箱 一台 双踪示波器 一台 信号发生器 一台 万用表 一台 连线 若干 其中，模拟电子线路实验箱用到函数发生 器、直流稳压电源模块，元器件模组以及 “单级共射放大电路”电路模板
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电压比较器实验报告材料
课程名称： 电路与电子技术实验 指导老师：成绩： 实验名称： 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:一、实验目的三、主要仪器设备 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、实验内容及原理实验内容1 •设计过零电压比较器电路，反相输入端接地，同相输入端接 1kHz 、1V 正弦波信号，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。
2 •设计单门限电压比较器电路，同相输入端接 量3 •并绘制输出波形和电压传输特性曲线。
实验报告二、实验内容四、实验数据记录、处理与分析1V 直流电压，反相输入端接1kHz 、1V 正弦波信号，测4•设计反相输入（下行）滞回电压比较器，反相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。
5.设计窗口电压比较器电路，输入为1kHz、5V三角波信号，设置参考电压Vrefl为1V直流电压，参考电压Vref2为4V直流电压，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。
6.设计三态电压比较器电路，输入电压信号Vin为1kHz、5V三角波信号，当输入V n<Vref2 时，输出Vout=VOL ; Vin<Vrefl 时，输出Vout=VOH 。
实验原理电压比较器（简称为比较器）是对输入信号进行鉴幅和比较的集成器件，它可将模拟信号转换成二值信号，即只有高电平和低电平两种状态的离散信号。
可用作模拟电路和数字电路的接口，也可用作波形产生和变换电路等。
比较器看起来像是开路结构中的运算放大器，但比较器和运算放大器在电气性能参数方面有许多不同之处。
运算放大器在不加负反馈时，从原理上讲可以用作比较器，但比较器的响应速度比运算放大器快，传输延迟时间比运算放大器小，而且不需外加限幅电路就可直接驱动TTL、CMOS等数字集成电路。
实验六 集成运放-电压比较器
实验六集成运放-电压比较器一、实验原理图1、电压比较器2、过零比较器Uo UiUR图一电压比较器Uo Ui图二过零比较器3、带回滞的过零比较器4、窗口比较器UoUR+UR-Ui Uo 图四窗口比较器二、实验内容及要点基本比较器电路为开环电路，对输入(U id=U i+-U i-)进行放大，其理论放大倍数为无穷大，在实验中由于直流电压的限制最大不超过±12V，加入稳压管可进一步对输出电压进行控制(-0.7orUz)。
过零比较器即将输入电压与零点位做比较，以图二为例当Ui由0-→0+，U6<0，左边稳压管导通，右边稳压管起稳压作用，U6=-0.7V-Uz；反之，当Ui由0+~0-时，U6=0.7V+Uz。
带回滞的过零比较器，为避免由于零点漂移的作用使输出不断从一个极限跳变到另一个极限，因此引入R2和Rf，产生一个门限电压Uth，使输入与之相比较。
如图三所示Uth=(R2/Rf+R2)U D。
注意由于U D存在U D+≠U D-，所以Uth+≠Uth-，即输出在变化过程中并非经原路返回。
本次实验要求完成过零比较器、反相回滞过零比较器。
三、实验结果记录1、过零比较器，输入Ui悬空时输出Uo的读数为7VUi为500Hz，2Vpp的正弦波，记录输入、输出波形及传输特性曲线。
2、反相回滞比较器输入Ui为-4.2V~+4.2V的直流信号，采用实验箱右上角的可调直流电源获得，调节该直流信号，当Ui由-4.2→+4.2，Uo发生跳变时Ui=0.67V；当Ui由+4.2→-4.2，Uo发生跳变时Ui=-0.68V。
当把Ui改为500Hz，2Vpp正弦波时，输入输出曲线及传输特性曲线如下图所示：四、思考题叙述窗口比较器的工作原理；当UR+=1V DC，UR-=-1V DC，Ui=3Vpp，500Hz 正弦波时，绘制其输入输出曲线及传输特性曲线。
工作原理如图四所示：当Ui>UR+时，D1左侧电压理论上为-∞，由于直流电压限制为-12V，D1导通，同理D2截至，因此Uo=-12+ VD1=-11.4V；当UR+>Ui>UR-时，D1、D2左侧电压理论上为+∞，由于直流电压限制为-12V，D1、D2截至，因此Uo=UR=12-12/10=10.8V；当Ui<UR-时，D2左侧电压理论上为-∞，由于直流电压限制为-12V，D2导通，同理D1截至，因此Uo=-12+ VD1=-11.4V。
电压比较器实验报告
电压比较器实验报告实验目的：本实验旨在通过实际操作，掌握电压比较器的工作原理及其在电路中的应用，从而加深对电压比较器的理解。
实验仪器与器材：1. 电压比较器集成电路。
2. 电源。
3. 示波器。
4. 电阻、电容等元器件。
5. 面包板、导线等实验工具。
实验原理：电压比较器是一种将两个输入电压进行比较，并输出相应电平信号的集成电路。
当输入电压满足一定条件时，输出电平会发生变化。
通过实验，我们将研究电压比较器的工作原理，探究其在电路中的应用。
实验步骤：1. 将电压比较器集成电路连接至电源，并接入示波器进行监测。
2. 通过改变输入电压的大小和极性，观察输出端的电平变化。
3. 将电压比较器与其他元器件（如电阻、电容）组合成简单电路，观察其在不同条件下的工作状态。
4. 记录实验数据，并进行分析总结。
实验结果与分析：通过实验观察和数据记录，我们发现当输入电压满足一定条件时，电压比较器的输出电平会发生变化。
在不同的电路组合下，电压比较器表现出不同的工作状态，如滞回特性、响应速度等。
这些结果验证了电压比较器的工作原理，并为其在电路设计中的应用提供了参考。
实验结论：本实验通过实际操作，加深了对电压比较器的理解。
我们掌握了电压比较器的工作原理及其在电路中的应用，为今后的电路设计和实际应用奠定了基础。
同时，我们也发现了一些实验中的问题和不足之处，这将为今后的实验改进提供参考。
实验总结：通过本次实验，我们对电压比较器有了更深入的了解，同时也积累了实验操作和数据分析的经验。
在今后的学习和工作中，我们将继续加强实践能力，不断提高自己的实验技能和科研能力。
以上就是本次电压比较器实验的报告内容，希望能对大家的学习和工作有所帮助。
感谢大家的阅读！。
电压比较器 原理
电压比较器原理
电压比较器是一种常见的电子元器件，广泛应用于电路中进行电压比较和判断的任务。
它能够将输入电压与其内部参考电压进行比较，并根据比较结果输出高电平或低电平信号。
电压比较器的工作原理主要基于比较器内部的一个比较器阈值。
当输入电压大于阈值时，比较器输出高电平信号；当输入电压小于阈值时，比较器输出低电平信号。
具体来说，电压比较器通常由一个放大器和一个参考电压源组成。
放大器用于放大输入电压，而参考电压源则提供比较器内部的参考电压。
放大器对输入电压进行放大后，将放大后的信号与参考电压进行比较。
如果放大后的输入电压高于参考电压，那么比较器输出高电平；如果放大后的输入电压低于参考电压，那么比较器输出低电平。
电压比较器的输出信号可以用于控制其他电路元件的开关状态，例如触发其他逻辑门电路、驱动电机、激活报警器等。
通过使用不同的电阻和电容组合，可以实现电压比较器的不同功能，如窗口比较器、滞回比较器等。
总的来说，电压比较器可用于在电路中进行电压比较和判断，根据不同的输入电压与参考电压之间的关系输出相应的电平信号。
这种元器件在工业控制、测量仪器、自动化系统等领域中具有广泛的应用。
电压比较器工作原理及应用
电压比较器工作原理及应用引言：电压比较器是电子电路中一种常用的器件，广泛应用于模拟电路、数字电路、自动控制系统等领域。
本文将介绍电压比较器的工作原理及其应用。
一、电压比较器的工作原理电压比较器是一种能够比较两个输入电压的器件，并输出相关信号的电路。
其基本工作原理是将两个输入电压分别与一个参考电压进行比较，根据比较结果产生相应的输出信号。
在电压比较器中，通常有两个输入端（非反相端和反相端）和一个输出端。
非反相端接收一个输入电压Vin，反相端接收另一个输入电压Vref。
比较器将Vin和Vref进行比较并输出一个高或低的电平信号。
当Vin大于Vref时，输出高电平，当Vin小于Vref时，输出低电平。
电压比较器的核心是一个差分放大器，其输入差模信号（即输入电压的差值）经过放大后与参考电压进行比较。
差分放大器通常由一个放大器和一个比较电路组成。
放大器负责放大差模信号，而比较电路负责对放大后的信号进行比较，根据比较结果产生输出。
二、电压比较器的应用1. 模拟电路在模拟电路中，电压比较器常用于比较两个电压的大小，以判断电路的状态。
例如，在电池供电系统中，可以使用电压比较器来监测电池电压是否低于设定值，从而提醒用户更换电池。
此外，电压比较器还可以用于测量信号的幅值、控制放大器的增益等。
2. 数字电路在数字电路中，电压比较器通常被用于比较两个二进制数字的大小关系。
例如，在数字编码器和解码器中，电压比较器用于比较输入信号与参考电平，以确定输入信号的具体数值。
此外，电压比较器还可以用于数字信号的判断、门电路的触发等。
3. 自动控制系统在自动控制系统中，电压比较器被广泛应用于电压比较、电压检测、开关控制等方面。
例如，在温度控制系统中，可以使用电压。
电压比较器实验报告解读
电压比较器实验报告解读电压比较器(以下简称比较器)是一种常用的集成电路。
它可用于报警器电路、自动控制电路、测量技术，也可用于V/F变换电路、A/D 变换电路、高速采样电路、电源电压监测电路、振荡器及压控振荡器电路、过零检测电路等。
本文主要介绍其基本概念、工作原理及典型工作电路，并介绍一些常用的电压比较器。
什么是电压比较器简单地说，电压比较器是对两个模拟电压比较其大小(也有两个数字电压比较的，这里不介绍)，并判断出其中哪一个电压高，，它有两个输入端:同相输入端(“+” 端) 及反相输入端(“-”端)，有一个输出端Vout(输出电平信号)。
另外有电源V+及地(这是个单电源比较器)，同相端输入电压VA，反相端输入VB。
VA和VB的变化所示。
在时间0~t1时，VA>VB;在t1~t2时，VB>VA;在t2~t3时，VA>VB。
在这种情况下，Vout的输出VA>VB时，Vout输出高电平(饱和输出);VB>VA时，Vout输出低电平。
根据输出电平的高低便可知道哪个电压大。
如果把VA输入到反相端，VB输入到同相端，VA及VB的电压变化仍然如所示，则Vout输出所示。
，其输出电平倒了一下。
输出电平变化与VA、VB的输入端有关。
双电源(正负电源)供电的比较器。
如果它的VA、VB输入电压那样，它的输出特性。
VB>VA时，Vout输出饱和负电压。
如果输入电压VA与某一个固定不变的电压VB相比较，所示。
此VB称为参考电压、基准电压或阈值电压。
如果这参考电压是0V(地电平)，所示，它一般用作过零检测。
比较器的工作原理比较器是由运算放大器发展而来的，比较器电路可以看作是运算放大器的一种应用电路。
由于比较器电路应用较为广泛，所以开发出了专门的比较器集成电路。
由运算放大器组成的差分放大器电路，输入电压VA经分压器R2、R3分压后接在同相端，VB通过输入电阻R1接在反相端，RF为反馈电阻，若不考虑输入失调电压，则其输出电压Vout与VA、VB及4个电阻的关系式为:Vout=(1+RF/R1)·R3/(R2+R3)VA-(RF/R1)VB。
电压比较器的工作原理
电压比较器的工作原理
电压比较器是一种电子电路，用于比较两个输入电压的大小，输出表示哪个输入电压更大或者它们是否相等。
其工作原理基于比较输入电压和参考电压之间的差异。
一个基本的电压比较器电路通常由两个重要的部分构成：比较器以及参考电压源。
1. 比较器：比较器是电压比较器电路的核心部分，它通常由一个差分放大器构成。
比较器的输入端分别连接待比较的两个电压信号，而输出端将根据比较结果产生高电平或低电平的信号。
2. 参考电压源：参考电压源是电压比较器电路提供的稳定固定电压。
它一般由电位器、稳压二极管或者其他稳压元件提供，用于设定一个固定的阈值电平。
输入电压与参考电压之间的差异会被比较器检测，从而确定两个输入电压的相对大小。
当输入电压大于参考电压时，比较器输出高电平信号；当输入电压小于参考电压时，比较器输出低电平信号。
有些比较器还可能提供一种开关功能，输出高电平或低电平信号可以用于控制其他电路或系统。
需要注意的是，电压比较器的工作过程是非线性的，仅通过比较输入电压与参考电压的大小。
因此，在实际应用中，应确保输入电压与参考电压之间有足够大的差异，以确保输出的准确性和稳定性。
电压比较器实验报告
`实验报告课程名称：电路与电子技术实验指导老师：成绩：实验名称：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：一、实验目的二、实验内容三、主要仪器设备四、实验数据记录、处理与分析五、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、实验内容及原理实验内容1．设计过零电压比较器电路，反相输入端接地，同相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。
2．设计单门限电压比较器电路，同相输入端接1V直流电压，反相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量3．并绘制输出波形和电压传输特性曲线。
4．设计反相输入（下行）滞回电压比较器，反相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。
5．设计窗口电压比较器电路，输入为1kHz、5V三角波信号，设置参考电压Vref1为1V直流电压，参考电压Vref2为4V直流电压，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。
6．设计三态电压比较器电路，输入电压信号Vin为1kHz、5V三角波信号，当输入Vin<Vref2时，输出Vout=VOL；Vin<Vref1时，输出Vout=VOH。
实验原理电压比较器（简称为比较器）是对输入信号进行鉴幅和比较的集成器件，它可将模拟信号转换成二值信号，即只有高电平和低电平两种状态的离散信号。
可用作模拟电路和数字电路的接口，也可用作波形产生和变换电路等。
比较器看起来像是开路结构中的运算放大器，但比较器和运算放大器在电气性能参数方面有许多不同之处。
运算放大器在不加负反馈时，从原理上讲可以用作比较器，但比较器的响应速度比运算放大器快，传输延迟时间比运算放大器小，而且不需外加限幅电路就可直接驱动TTL、CMOS等数字集成电路。
但在要求不高情况下也可以考虑将某些运算放大器（例如：LM324、LM358、μA741、TL081、OP07、OP27等）当作比较器使用。
电压比较器工作原理
电压比较器工作原理
电压比较器是一种电子电路，常用于比较两个电压信号的大小。
电压比较器通常由一个差分放大器和一个比较器组成。
差分放大器起到放大输入信号的作用，将输入信号分别经过放大和反向放大后，输出一个差分电压。
比较器则将差分电压与一个参考电压进行比较，输出一个高电平或低电平的信号。
当输入电压大于参考电压时，比较器输出高电平；当输入电压小于参考电压时，比较器输出低电平。
因此，电压比较器常用于确定一个输入信号是否超过了一个特定阈值或参考电压。
电压比较器的输出信号可以用来驱动其他电路，如触发器、计数器等，实现不同的逻辑功能。
在微处理器和集成电路中，电压比较器广泛应用于模拟信号的数字化处理和电压的测量和控制。
总结起来，电压比较器通过比较输入信号与参考电压的大小，输出一个高电平或低电平的信号，用于判断输入信号是否满足某个条件或控制其他电路的工作。
电压比较器实验报告
本页面为作品封面，下载文档后可自由编辑删除!实+习报一、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①【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矩形波。
常用于测量正弦波的频率相位等。
当输入电压？i? < ?OUt时，输出？?ut = ?O L ;反之，当输入电压？？> ??ut时，输出??ut = ?O H° 实验仿真：…LM393AD …VCCU1A V3D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② 【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 （门限电平）当输入电压 Vin>Vref 时，输出为高电平 VOH ;当输入电压 Vin<Vref 时，输出为低电平 VOL 。
实验仿真85P. 4装订线i++I.i.I III++Ii+I++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 ）SIG LENT i B« L {1 M DO 庄 O J Liy DOO MI .（改变边角电压Vref=-2.52V）（输入方波）SIGLENT| 袖丽世 细时100徂f-2oraa^tA.f R iKtnn"4 FlM APC^UHl丽创『aribH. BWMAa!MUQ 3R3T3 ORPt ：'1R?口 El□JUIRfZ)rW（放大）M g—-DD□ 口 E3D <713crred->,^X T存族;杲址下一史TV2m g Fi*nl Jf □口果样 一61i f rwhiM" C LHT Tkpl-=nuCi mVn 500* :*"=CUR 1.4-：Ets.n^ia^vIU U VJtfei COD mViDOfi irWP. 7改变输入正弦波的频率进行测量:（输入正弦波20KHZ ）SICLENT |Qjraii iwwjn-T3ld-tsrv CtWrtr r ftWz SBEkMf加费&1*SttJOCklir f® S L CH K H E n「nKHwawte MHEJIKR_TL~*T_5（输入正弦波50Khz ）（输入正弦波100KHZ ）-nm-3.1. €LF r TO- pieaoowrrih2D'-10 IP . 8（输入正弦波2KHZ ）fiK54-*VT )■■■ uaout DUM^CDrtr UDOWHrBi TDtftdCifiu uw mvHrC4T4f-»|H **■牡liJlW-Q D3]-«i捞■-W 士冃审FiKfl|-e»JhEJUULJ~L J/]（输入正弦波1KHZ ）SIGLSNTh 2C0.ii 匚D [0丄▼CHijrt 1*^ti|n *rWd.gC^wrt nvqhl 3KIM0»«r—" — —aFiecfll-ZJMKHzFre<2|kwp採头爼统下T!■A -k *Ui)P # Y20 IllirV弱J - isrnM^i ?T H耳if *七 自引JUU l-I Sfujk 冷-C LHF Tb-：pl-=■ TMUifKDSvihr血luv^■TO E A 3-ttJ 血Ii-.H-rdqttl ii V! Ijl?2O QD VS DO sU'di-■■ I «-.M- 5DD JKHz（输入正弦波500KHZ ）改用运放LM358 :f IXOOOk -l^fit SU 劄&»：QDQirrf*/10 O VrflW•」…L ClCLnA'P . 9（输入正弦波20KHZ ）（输入正弦波50KHZ ）（输入正弦波100KHZ）p. 10Mui ll肌m 報!」肌—MF畑a：伍JUULJ~L厂/I（输入正弦波500KHZ ）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。
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EDA（一）模拟部分
电子线路仿真实验报告
实验名称：电压比较器
姓名：殷琦
学号： 150320150
班级： 15自动化一班
时间： 2016.12.16
南京理工大学紫金学院电光系
一． 实验目的
1.理解迟滞比较器的基本性能特点。
2.掌握迟滞比较器门限电压的估算方法及传输特性曲线的绘制方法。
3.掌握迟滞比较器的仿真分析方法。
4.掌握迟滞比较器的设计与调试方法。
5.理解窗口比较器的工作原理及性能特点。
6.掌握窗口比较器门限电压的估算方法及传输特性曲线的绘制方法。
7.掌握窗口比较器的仿真分析方法。
二、实验原理
迟滞电压比较器：
1）由叠加原理可以得到+u ，令-u u =+： 21z 221REF 1TH i U R R R U R U U R R +++==
2）由叠加原理可以得到+u ，令-u u =+： 21z 221REF 1LH i U R R R U R U U R R +++==
三．实验内容
包括搭建的电路图，必要的文字说明，对结果的分析等。
1.实验任务一
电路如图所示，A1运放型号为741，A2比较器型号为LT1017CN8，
稳压管 4.7V U z =，稳压管正向导通电压约为1V ：
1）A1：同相比例放大电路
A2：反向迟滞电压比较器
2）推导1o U 的运算表达式。
V R R U R R i f 41*)1()1(U 4
611o =+=+= 3）估算A2所构成电路的门限电压，画出传输特性曲线，写出估算过程，将结果填入表1.
估算过程： V R R V R R 3U R R R U R U 3U R R R U R U 21o 221REF 1LH 2
1o 221REF 1TH -=+++==+++=
4）利用示波器观察A2所构成电路的传输特性曲线，并读取门限电压值，将2），3），4）结果填入表1，比较仿真结果和估算结果。
表1
5）Ui 输入正弦波信号，频率为1kHZ,峰值为1V,偏置电压为0V ，理论推导画出o o1i u u u ，，的波形图。
6）利用Transient Analysis （瞬态分析）分析o o1i u u u ，，的波形（显示五个周期即可）
，将结果填入表2，比较仿真结果和估算结果。
表2
四．思考题
最少回答4个思考题
本次实验无思考题。