戴蓓倩《电子线路》-7

谢谢大家！
U

R1 R1 R2
U om
UL
UH
R1
R1 R2
U
om
UL
R1 R1 R2
U om
ui
R
－
+
+
R1
R2
uo
传输特性： uo
Uom
UL
0
UH
u
当ui 增加到UH时，输出 由Uom跳变到-Uom；
-Uom
当ui 减小到UL时，输出 由-Uom跳变到Uom 。
分别称UH和UL上下门限电压。称(UH - UL)为回差或门限宽度。
设R1 =R2，则有：
VL
=
(VCC 2VD )R2 R1 R2
1 2 (VCC
2VD )
VH = VL 2VD
当vI＞VH时，vO1为高电平，D3导通；vO2为低 电平, D4截止，vO= vO1。
当vI＜ VL时，vO2为高 电平，D4导通；vO1为低 电平，D3截止，vO= vO2
当VH ＞vI＞ VL时， vO1为低电平，vO2为低电 平，D3、D4截止，vO为 为低电平。
t
-Uom
§2 施密特触发器－迟滞比较器
特点：电路中使用正反馈， 运放处于非线性状态。
1. 没加参考电压的下 行迟滞比较器
ui
R
－ +
+
uo
R1
R2
U+
参考电压由
输出电压决定
分析
1. 因为有正反馈，所以 输出饱和。
2. 当uo正饱和时(uo =+UOM)
U
R1 R1 R2
U om
UH
3. 当uo负饱和时(uo =–UOM)
UL
0
-Uom
－
+
uo
+
R2
UH
ui
例：R1=10k，R2=20k ，UOM=12V， UR=9V 当输入 ui 为如图所示的波形时，画出输出 uo的波形。
ui
R
－
+
+
uo ui 10V
5V
UR
R1
R2
0
t
根据传输特性画输出波形图。 ui
10V
门限电压：
5V
2V0
t
UH
R1 R1 R2
U om
uc UH
C
－ +
+
R1
0
uo
UL
t
uo
R2
UOM
输出波形：
t
0
- UOM
T
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.2220 .10.22T hursday, October 22, 2020 人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。0 0:24:51 00:24:5 100:24 10/22/2 020 12:24:51 AM 安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.2200 :24:510 0:24Oct -2022- Oct-20 加强交通建设管理，确保工程建设质 量。00: 24:5100 :24:510 0:24Th ursday, October 22, 2020 安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2220.1 0.2200: 24:5100 :24:51 October 22, 2020 踏实肯干，努力奋斗。2020年10月22 日上午1 2时24 分20.10. 2220.1 0.22 追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 0月22 日星期 四上午1 2时24 分51秒0 0:24:51 20.10.2 2 严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10月 上午12 时24分2 0.10.22 00:24O ctober 22, 2020 作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月22 日星期 四12时2 4分51 秒00:24: 5122 October 2020 好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午12时2 4分51 秒上午1 2时24 分00:24: 5120.1 0.22 一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10. 2220.1 0.2200: 2400:24 :5100:2 4:51Oct -20 牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年10 月22日 星期四1 2时24 分51秒T hursday, October 22, 2020 相信相信得力量。20.10.222020年10月 22日星 期四12 时24分 51秒20 .10.22
+Uom
0
UR
ui
-Uom
当ui < UR时 , uo = +Uom 当ui >UR时 , uo = -Uom
三、过零比较器: (UR =0时) uo
ui
+
+UOM
+ uo
0
ui
+
+ uo ui
-UOM uo
+UOM
0
ui
-UOM
例：利用电压比较器将正
ui
弦波变为方波。
t
ui
+
+ uo
uo
+Uom
比较器的功能是比较两个电压的大小。 常用的幅度比较电路有电压幅度比较器、窗 口比较器和具有滞回特性的施密特触发器。这些 比较器的阈值是固定的，有的只有一个阈值，有 的具有两个阈值。
比较器的基本特点为：
工作在开环或正反馈状态。 开关特性，因开环增益很大，比较器的输出只有高 电平和低电平两个稳定状态。 非线性，因大幅度工作，输出和输入不成线性关系。
则：u+=UH
0 -UOM
此时，输出给C 充电
Uc上升到UH时，uo下翻。
2. 当uo = -UOM 时， u+=UL
– uc + R
C
－ +
+
R1
此时，C 经输出端放电。
uc
UH
uo
t
R2
UL
uc降到UL时，uo上翻。
当uo 重新回到＋UOM 以后，电路又进入另一个 周期性的变化。
– uc + R
例：下行迟滞比较器的
ui
输入为正弦波时， 画出输出的波形。
UH
t
UL
ui
R
－ +
+
uo
ui
Uom
t
R1
R2
-Uom
2. 加上参考电压后的下行迟滞比较器
加上参考电压后的上下限：
ui R
UH
R1
R1 R2
U
om
R1
R2 R2
U
R
UL
R1 R1 R2
U om
R2 R1 R2
UR
UR
uo R1
Uom
运放的非线性应用电路－ 比较器
非线性应用：是指由运放组成的电路处于非线性状 态，输出与输入的关系 uo=f( ui ) 是非线性函数。
确定运放工作区的方法：判断电路中有无负反馈。
若有负反馈，则运放工作在线性区； 若无负反馈，或有正反馈，则运放工作在非线性区。
处于非线性状态运放的特点： 1. 虚短路不成立。 2. 输入电阻仍可以认为很大。 3. 输出电阻仍可以认为是0。
§1 简单电压比较器
一、若ui从同相端输入
ui
+
UR – + uo
uo
+Uom
ui
0
UR
UR：参考电压 ui ：被比较信号
-Uom 传输特性
特点：运放处于开环状态。
当ui > UR时 , uo = +Uom
当ui < UR时 , uo = -Uom
二、 若ui从反相端输入 uo
UR
+
ui
+ uo
谢谢大家！
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20. 10.2220 .10.22T hursday, October 22, 2020 人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。0 0:24:51 00:24:5 100:24 10/22/2 020 12:24:51 AM 安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20. 10.2200 :24:510 0:24Oct -2022- Oct-20 加强交通建设管理，确保工程建设质 量。00: 24:5100 :24:510 0:24Th ursday, October 22, 2020 安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2220.1 0.2200: 24:5100 :24:51 October 22, 2020 踏实肯干，努力奋斗。2020年10月22 日上午1 2时24 分20.10. 2220.1 0.22 追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2 020年1 0月22 日星期 四上午1 2时24 分51秒0 0:24:51 20.10.2 2 严格把控质量关，让生产更加有保障 。2020 年10月 上午12 时24分2 0.10.22 00:24O ctober 22, 2020 作业标准记得牢，驾轻就熟除烦恼。2 020年1 0月22 日星期 四12时2 4分51 秒00:24: 5122 October 2020 好的事情马上就会到来，一切都是最 好的安 排。上 午12时2 4分51 秒上午1 2时24 分00:24: 5120.1 0.22 一马当先，全员举绩，梅开二度，业 绩保底 。20.10. 2220.1 0.2200: 2400:24 :5100:2 4:51Oct -20 牢记安全之责，善谋安全之策，力务 安全之 实。202 0年10 月22日 星期四1 2时24 分51秒T hursday, October 22, 2020 相信相信得力量。20.10.222020年10月 22日星 期四12 时24分 51秒20 .10.22
§4 方波发生器
一、电路结构
– uc + R
C
－ +
+
R1
下行的迟滞比较器，
输出经积分电路再 uo 输入到此比较器的
反相输入端。
上下门 限电压：
R2
UH
R1
R1 R2
U
om
UL
R1 R1 R2
U om
二、工作原理
– uc + R
uc
U+H
C
－ +
+
uo
R1
0
uo
t
UOM
R2
t
1. 设 uo = + UOM
R2 R1 R2
UR
10V
uo
+UOM
U
L
R1
R1 R2
U om
R2 R1 R2
U
R
2V
0
t
-UOM
3、上行迟滞比较器
R
－
+
uo
+
ui
R1
R2
没加参考电压的 上行迟滞比较器
R
－
+
uo
+
ui
R1
R2
加上参考电压后的 上行迟滞比较器
§3 窗口比较器
窗口比较器的电路如图，电路由两个幅度比较器 和一些二极管与电阻构成。