模电实验五 电压比较器实验
电压比较器实验报告
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电压比较器实验报告实验名称:电压比较器实验实验目的:1.理解电压比较器的基本概念和工作原理;2.掌握电压比较器的实验方法和操作技巧;3.通过实验,熟悉电压比较器的应用场景和功能。
实验器材:1.电压比较器集成电路芯片;2.直流电源;3.小灯泡/发光二极管;4.电阻;5.电源线、连接线等。
实验原理:电压比较器的工作原理是利用了比较运算放大器的特性。
比较运算放大器是一种特殊的运算放大器,它的输出是根据输入电压大小而变化的。
比较运算放大器一般可以分为两个输入端:一个是非反相输入端,另一个是反相输入端。
根据输入电压的大小,当非反相输入电压大于反相输入电压时,输出接近正最大输出电平;当非反相输入电压小于反相输入电压时,输出接近负最大输出电平。
电压比较器常用于模拟电路中的电压比较、触发等应用。
实验步骤及操作:1.将电压比较器芯片连接到实验板上,并连接电源线;2.将参考电压连接到反相输入端,并通过电阻与正极相连;3.将待比较的电压连接到非反相输入端;4.将输出端连接到小灯泡或发光二极管,并通过电阻与负极相连;5.打开电源,调整参考电压和待比较的电压,观察输出端的电平变化;6.增加或减小待比较电压,观察输出端的变化。
实验结果及分析:通过实验,可以得到以下结论:1.当待比较电压大于参考电压时,输出端的电平为高电平;2.当待比较电压小于参考电压时,输出端的电平为低电平。
实验现象及原因分析:在实验中,我们可以观察到输出端的电平变化,这是由于电压比较器根据输入电压的大小来判断并输出相应的电平。
当待比较电压大于参考电压时,反相输入端电压小于非反相输入端电压,输出端的电平为高电平;当待比较电压小于参考电压时,反相输入端电压大于非反相输入端电压,输出端的电平为低电平。
实验应用:1.温度控制:可用于温度测量、温度比较和温度控制等方面;2.电池管理:可用于电池电量检测和电池保护等方面;3.液位控制:可用于液位传感和液位监测等方面。
电压比较器实验报告
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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。
电压比较器
![电压比较器](https://img.taocdn.com/s3/m/d57ad6d708a1284ac85043b8.png)
接地
+12V
接地
测量对应Ui记入表2 测量Uo记入表2 -12V 继续减小Ui 测量Up到略小于0 接地
数值记录在中间位置
补充测量中间值填入表中。注意:转 折电压附近的两个点相隔越近越好。
六、实验报告要求
1.画出电路图,标明参数值。 2.将比较器翻转时ui的实测值与理论计算值进 行比较,并分析产生误差的原因。 3.绘出比较器的电压传输特性,标明参数值。
二、实验原理说明
uo U Z时, R3 R2 up ui U Z uN 0 R2 R3 R2 R3 R3 UT U Z 0.5U Z 3V R2
二、实验原理说明
R3 UT U Z 0.5U Z 3V R2 UT UT (UT ) 2UT 6V U OH U Z 6V , U OL U Z 6V
1、连接电路; 2、测量正向电压传输特性; 3、测量反向电压传输特性。
连接电路
+12V 接地
-12V
直流信号源 接地
测量正向 传输特性
接地
+12V
测量Uo记入表1 -12V
调到-5V
接地
+12V 接地 测量对应Ui记入表1 测量Uo记入表1 -12V 增大Ui 测量Up到略小于0
接地
+12V
接地
测量对应Ui记入表1 测量Uo记入表1 -12V 继续增大Ui 测量Up到略大于0 接地
数值记录在中间位置
补充测量中间值填入表中。注意:转 折电压附近的两个点相隔越近越好。
测量反向 传输特性
接地
+12V
测量Uo记入表2 -12V
调到+5V
电压比较器实验总结
![电压比较器实验总结](https://img.taocdn.com/s3/m/ba488df3fc0a79563c1ec5da50e2524de518d082.png)
电压比较器实验总结1. 实验目的本实验旨在通过搭建电压比较器电路来研究和了解电压比较器的基本原理和特性,并通过实验验证和观察电压比较器在不同条件下的工作情况和输出结果。
2. 实验原理电压比较器是一种基础的电子元件,主要用于将输入的模拟电压与参考电压进行比较,并根据比较结果产生相应的输出信号。
一般情况下,电压比较器的输出是一个二进制信号,即高电平和低电平。
在本实验中,我们使用了一个基本的运算放大器来实现电压比较器的功能。
电压比较器的工作原理基于运算放大器的反馈作用。
比较器的输入端连接两个电压源,其中一个为输入电压Vin,另一个为参考电压Vref。
当Vin大于Vref时,比较器的输出为高电平;当Vin小于或等于Vref时,比较器的输出为低电平。
3. 实验材料和设备•运算放大器电路板•电压源•示波器•多用途实验箱•电压源线缆•接线板•电压表4. 实验步骤4.1 搭建电压比较器电路根据实验要求,使用示波器观察电压比较器的输入和输出波形。
首先,将运算放大器电路板连接到示波器和电压源上。
接着,使用接线板和电压源线缆将输入电压源和参考电压源分别连接到运算放大器的输入端。
4.2 设置输入和参考电压调节输入电压源和参考电压源的输出值,分别设置不同的输入电压和参考电压。
确保它们的变化范围适用于运算放大器。
4.3 观察输入和输出波形通过将示波器的探头连接到运算放大器输出处,可以实时观察和记录输入和输出波形。
记录波形的变化情况以及不同输入和参考电压下的输出结果。
5. 实验数据记录与分析在实验过程中,我们记录了不同输入电压和参考电压下的输出结果,并将其整理成表格和图表。
根据数据分析,我们得出以下结论:•当输入电压大于参考电压时,输出为高电平;当输入电压小于或等于参考电压时,输出为低电平。
•输入和参考电压的差异越大,输出电平的变化越明显。
•随着参考电压的变化,输出电平也相应变化,但变化的趋势与输入电压和参考电压的关系有关。
电压比较器的研究实验报告
![电压比较器的研究实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/86da0c0782c4bb4cf7ec4afe04a1b0717fd5b3f8.png)
电压比较器的研究实验报告一、实验目的1. 熟练掌握电压比较器的基本概念和工作原理。
2. 理解电压比较器的功能及应用。
3. 学会使用实验仪器和设备进行实验操作。
二、实验原理电压比较器是一种电子元件,它能够对两个电压信号进行比较,并输出高电平或低电平信号。
电压比较器通常用来检测信号是否具有特定的电平或达到某个预定阈值。
电压比较器的常用类型有两种:基本电压比较器和差分电压比较器。
基本电压比较器通常由一个运放、一个反馈电阻和一个比较电阻组成。
差分电压比较器则由两个输入端口和一个输出端口组成。
当两个输入信号的差距超过阈值时,输出端口会产生一个电压信号。
在实际应用中,电压比较器广泛用于检测和控制电子设备的运行状态,例如测量温度、湿度、压力等物理量,以及反馈控制系统、功率转换器等领域。
三、实验仪器和设备1. 示波器2. 功能信号发生器3. 电压比较器芯片4. 电阻箱5. 实验电路板四、实验步骤1.根据实验原理接线图,搭建实验电路并连接所需仪器和设备。
2.将功能信号发生器的输出端口分别接入电压比较器的两个输入端口。
3.将示波器的探针连接到电压比较器的输出端口并打开示波器。
4.依次调整功能信号发生器的频率和幅度,观察比较器输出端口的电压变化,并记录数据。
5.根据实验结果分析电压比较器对信号的比较和判断功能,得出结论。
五、实验结果经过实验测试和数据分析,得到以下结论:1.在功能信号发生器输出方波信号时,电压比较器的输出端口产生一个高电平和一个低电平信号。
2.当输入信号幅度相同时,电压比较器输出的电平受频率影响;频率越高,输出电平越短。
4.通过观察电压比较器输出端口的电压变化,可以判断输入信号的大小和是否达到设定的阈值。
3. 根据实验结果,电压比较器对输入信号的幅度和频率具有一定的敏感性,需要进行精确的调整和控制。
模电实验
![模电实验](https://img.taocdn.com/s3/m/5f49400002020740be1e9b69.png)
实验一 常用电子仪器的操作与使用① 用示波器、交流毫伏表测量正弦波信号参数将信号源输出有效值调为V rms =1VEE1411函数信号发生器输出信号频率为1kHz 的正弦波。
输入不同电压值的信号,测出相关电压值。
填入表1.2PP 实验二、单级放大电路Ω一、 静态工作点调整、按图连线、打开电源、调节RW 使VE=3.2V(连线尽量短)表2-1-1在输入端Us处加入1kHz、10mV的正弦信号(有效值),用示波器监视输出波形,在波形不失真的条件下,用交流毫伏表按表2-1-2进行测量,并计算Au, R i,R o。
表2-1-4实验三、差分放大电路(一)、不带恒流源的差动式放大电路(1、2脚相连)。
Vcc接十12、VVEE接-12V、实验板注意接地4.1实验四. 集成运放的应用1、同向比例放大电路2、反向比例放大电路3、反向求和放大电路4、求差电路实验五. 电压比较器1.同相单门限电压比较器 按图接线,V i为f =1kHz ,峰峰值为8V 的正弦波.VREF分别为0V 、2V 、-2V (实验台直流信号源获取),用双踪示波器观察V i 、V o 的波形和读出门限电压图七 单门限电压比较器电路(其中:V T 为Vo 与Vi 在垂直方向上的交点)单门限电压比较器电路波形图2、反相滞回比较器 用双踪示波器同时观察输入输出波形,按时间对应关系记录波形,并测量上、下门限电压。
10kΩ反相滞回比较器反相滞回比较器反相滞回比较器电路波形图实验六. 波形发生电路三角波发生电路10kΩ实验三、差分放大电路静态工作点的测量调零实验四. 集成运放的应用同向、反向比例放大。
电压比较器实验报告
![电压比较器实验报告](https://img.taocdn.com/s3/m/54618e69ae45b307e87101f69e3143323968f503.png)
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。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/ccedd1e2336c1eb91b375d3b.png)
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)。
模电实验五 电压比较器实验
![模电实验五 电压比较器实验](https://img.taocdn.com/s3/m/423dec1ca300a6c30c229f53.png)
实验五电压比较器实验一、实验目的熟练掌握用运算放大器构成比较器电路的特点。
学会测试比较器的方法。
二、实验设备1.TX0833 19电源板(±15v)2.双踪示波器3.TX0531 29多功能信号发生器4.交流毫伏表5.TX0531 18直流电压表6.TX0833 04运算放大器实验板7.TX0533 25双路直流稳压电源三、实验内容1.过零电压比较器。
(1)按图5-1联接好过零电压比较器电路。
(2)测量u i未输入信号且悬空时的u O值。
(3)u i输入f=500Hz,幅值为2V的正弦信号,用双踪示波器观测u i、u O的波形,并将其记入表5-1表5-1 f=500Hz u i=2V(4)改变输入信号u i的幅值,可由双路可调稳压电源提供下面表5-2的一组u i的电平值,测量传输特性曲线,并将其记入表5-2,并将曲线描绘于下面的直角坐标中。
表5-2*(5)如果a,b端跨接稳压管,或b端对地接稳压管,其传输特性曲线如何?可用示波器观察并记录。
此实验参考电路如图5-22.任意电平比较器。
u OH = +15V u OL = -15V按图5-3联接好任意电平的比较器电路。
令u R =2V ,按表5-3,使u i 为表中所列的一组电压数值,测u O 的电压数值,将其记入表5-3 令u R =-2V ,按表5-3,使u i 为表中所列的一组电压数值,测u O 的电压数值,将其记入表5-3表5-3(1)按图5-4联接好滞后电压比较器。
(2)按照前面的比较器实验经验,自行构思,并用示器来观测,不难发现滞后电压比较器为一具有上、下门限电平的比较器。
这里提供给大家上、下门限值的计算公式,供实验中参考。
当输出电压为u OH 时,同相端的电压为212ff OH R f fR RV V V R R R R '=⋅+⋅++(上门限)当输出电压为u OL 时,同相端的电压为222ff OL R f fR R V V V R R R R "=⋅+⋅++(下门限)由于u OL 为负值,所以u f ′>u f″(3)如果将u R 接地,则该比较器变为具有滞回特性的过零比较器,试用示波器观测其传输特性u O =f (u i )(即输出电压与输入电压的函数关系)将测得的数据及曲线记入表5-4中表5-4 u接地)实验报告的要求、格式和内容 请进校园内网:攀枝花学院→网络学堂→电气信息工程学院→电工电子技术基础→实验指导→模电实验。
模电实验-电压比较器
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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。
电压比较器实验原理
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电压比较器实验原理
电压比较器是一种经常用于电路中的基本器件,用于比较两个电压的大小,并根据比较结果产生相应的输出信号。
电压比较器是由运算放大器等器件构成的。
实验中,我们将利用运算放大器来搭建一个基本的电压比较器电路。
运算放大器是一种具有高增益和高输入阻抗的放大器,常用于信号放大和比较。
电压比较器的实验原理是利用运算放大器的差分输入特性。
运算放大器的输入端有一个称为非反相端(+)和一个称为反相
端(-)。
当非反相端的电压高于反相端的电压时,输出端会
输出一个高电平信号;当非反相端的电压低于反相端的电压时,输出端会输出一个低电平信号。
在实验中,我们可以通过将两个待比较的电压分别与运算放大器的非反相端和反相端相连接,通过调节输入电压的大小和运算放大器的输入电阻,实现对输入电压的比较。
实验中,我们可以使用一个电位器分别提供两个输入电压,通过调节电位器的位置来改变输入电压的大小。
然后,将两个电压与运算放大器的输入端相连接,并通过示波器或LED等器
件来观察输出信号的变化。
通过实验,我们可以验证电压比较器的基本原理,并了解其在电路中的应用。
同时,我们还可以根据实际需求来调整电压比较器的参数,以适应不同的应用场景。
电压比较器实验报告
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`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。
电压比较器实验报告
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电压比较器实验报告引言电压比较器是现代电子电路中常见的一种重要器件,它可以将输入电压与参考电压进行比较,并输出相应的结果。
在本次实验中,我们将通过搭建电压比较器实验电路,详细探究其工作原理及性能。
实验原理电压比较器的基本原理依赖于比较两个输入电压的大小关系。
在本实验中,我们使用的是高增益运算放大器作为电压比较器的实现器件。
运算放大器由一个差动输入级以及一个输出级组成。
差动输入级接收输入信号,并将其转换为电压差,输出级负责将电压差放大并输出。
通过调整反馈网络,我们可以实现不同的比较功能。
实验设备本次实验所使用的设备包括:1. 高增益运算放大器2. 输入信号发生器3. 电源4. 示波器5. 多米数显表实验设计1. 搭建电压比较器实验电路首先,我们需要搭建电压比较器实验电路。
将高增益运算放大器引脚连接至相应的元件,包括输入信号发生器、电源以及示波器。
确保电路连接正确,并保证实验环境的安全。
2. 测量输出电压与输入电压的关系接下来,我们将逐步调整输入信号发生器的频率和振幅,记录相应的输出电压。
通过改变输入信号的大小和形状,我们可以观察并记录电压比较器在不同输入条件下的响应特征。
实验结果与分析经过一系列实验操作,我们得到了一组实验数据。
通过分析这些数据,我们可以得出以下结论:1. 输出电压与输入电压的关系非常显著。
我们发现,当输入电压大于参考电压时,输出电压为高电平;当输入电压小于参考电压时,输出电压为低电平。
这是由于运算放大器的差动输入级会对输入电压进行比较,并根据大小关系产生相应的输出。
2. 输入信号的频率和振幅对输出结果没有直接影响。
我们对输入信号进行了一系列的调整,包括改变信号的频率和振幅。
然而,我们并未观察到这些参数对输出结果产生明显影响的情况。
这是因为电压比较器主要关注的是输入电压的大小关系,而不是信号的具体形态。
应用与展望电压比较器作为一种重要的电子器件,在各种电路系统中都有广泛的应用。
在模拟电路中,电压比较器可以用于电压检测、电平判断、开关控制等方面。
电压比较器实验报告
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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!。
电压比较器实验报告
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`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与电压传输特性曲线。
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.并绘制输出波形与电压传输特性曲线。
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与电压传输特性曲线。
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与电压传输特性曲线。
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)就是对输入信号进行鉴幅与比较的集成器件,它可将模拟信号转换成二值信号,即只有高电平与低电平两种状态的离散信号。
可用作模拟电路与数字电路的接口,也可用作波形产生与变换电路等。
比较器瞧起来像就是开路结构中的运算放大器,但比较器与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。
实验五 电压比较器 一、实验目的二、实验原理三、实验内容四、实验报告要求幻灯片PPT
![实验五 电压比较器 一、实验目的二、实验原理三、实验内容四、实验报告要求幻灯片PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/571276dab90d6c85ec3ac6ea.png)
常用的电压比较器有单门限(简单)电压比 较器、滞回电压比较器、双限电压比较器 〔又称窗口比较器〕等。
单门限〔简单〕电压比较器
过零比较器
滞回比较器
窗口〔双限〕比较器
三、实验内容
1、过零比较器 实验电路如下图 (1) 接通±12V电源。 (2) 测量ui悬空时的UO值。 (3) ui输入500Hz、幅值为2V的正弦信号,
(4) 将分压支路100K电阻改为200K,重 复上述实验,测定传输特性。
3、窗口比较器
设计一个迟滞比较器使Uo≈±4V, VT+=+12V, VT- =-12V,△V=4V。
自拟实验步骤和方法测定其传输特性。
四、实验报告要求
1、整理实验数据,绘制各类比较器的传 输特性曲线。
2、总结几种比较器的特点,说明它们的 应用。
一、实验目的
1、掌握电压比较器的特点和工作原理。 2、熟悉电压比较器传输特性与阈值电压
的测试方法。 3、熟悉电压比较器的设计方法,学习集
成运算放大器LM324的使用。
二、实验原理
电压比较器是集成运放非线性应用电路, 它将一个模拟量电压信号和一个参考电压 相比较,在二者幅度相等的附近,输出电 压将产生跃变,相应输出高电平或低电平 。比较器可以组成非正弦波形变换电路及 应用于模拟与数字信号转换等领域。
观察ui→uO波形并记录。 (4) ,ui接+5V可调直流电源, 测出uO由+Uomcx→-Uomcx时ui 的临界值。
(2) 同上,测出uO由-Uomcx→+ Uomcx时ui的临界值。
(3) ui接500Hz,峰值为2V的正弦信号 ,观察并记录 ui→uO波形。
202149电压比较器是集成运放非线性应用电路它将一个模拟量电压信号和一个参考电压相比较在二者幅度相等的附近输出电压将产生跃变相应输出高电平或低电平
模拟电子线路电压比较器
![模拟电子线路电压比较器](https://img.taocdn.com/s3/m/9f40359702d276a200292e8c.png)
模拟电路课程设计报告-----------电压比较器姓名:学号:专业:2013级通信工程同组人员: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。
二、仪器设备1、双踪示波器2、信号发生器3、数字万用表4、集成电路放大电路模块三、预习要求1、分析图1电路,回答以下问题⑴.比较电路是否要调零?原因何在?答:不需要⑵.比较电路两个输入端电阻是否要求对称?为什么?答:不需要对称。
因为既然是电压比较电路,只是通过电压比较来控制运放的输出高低,另外,只要两个输入端有差值,就会体现出来,同相输入端高,则输出为正最大值,反之输出为负最大值。
⑶.运放两个输入端电位差如何估计?2、分析图2电路,计算:⑴.使Vo由+Vom变为-Vom的Vi临界值。
⑵.使Vo由-Vom变为+Vom的Vi临界值。
⑶.若由Vi输入有效值为1V正弦波,试画出Vi-Vo的波形图。
3、按实验内容准备记录表格及记录波形的座标纸。
四、实验原理电压比较器就是将一个模拟量的电压信号区和一个参考电压相比较,在二者幅度相等的附近,输出电压将产生越变,通常用于越限报警,模数转换和波形变换等场合。
1、过零比较器过零比较器是将信号电压Ui与参考电压零进行比较。
电路由集成运放构成,对于高质量的集成运放而言,其开环电压放大倍数很大,输入偏置电流、失调电压都很小。
若按理想情况考虑时,则集成运放开环工作时当Ui>0时,Uo为低电平;Ui<0时,Uo为高电平电压传输特性曲线2、滞回电压比较器滞回电压比较器是由集成运放外加反馈网络构成的正反馈电路,Ui为信号电压,Ur为参考电压值,输出端的稳压管使输出的高低电平值为±Uz。
电压传输特性曲线可以看出,当输入电压从低逐渐升高或从高逐渐降低经过0电压时,Uo会从一个电平跳变为另一个电平,称0为过零比较器的阈值。
阈值定义为当比较器的输出电平从一个电平跳变到另一个电平时对应的输入电压值。
电压传输特性曲线五、实验内容1、过零比较器图1 过零比较电路实验电路如图1所示(1)按图接线Vi悬空时测Vo的电压。
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实验五电压比较器实验
一、实验目的
熟练掌握用运算放大器构成比较器电路的特点。
学会测试比较器的方法。
二、实验设备
1.TX0833 19电源板(±15v)
2.双踪示波器
3.TX0531 29多功能信号发生器
4.交流毫伏表
5.TX0531 18直流电压表
6.TX0833 04运算放大器实验板
7.TX0533 25双路直流稳压电源
三、实验内容
1.过零电压比较器。
(1)按图5-1联接好过零电压比较器电路。
(2)测量u i未输入信号且悬空时的u O值。
(3)u i输入f=500Hz,幅值为2V的正弦信号,用双踪示波器观测u i、u O的波形,并将其记入表5-1
表5-1 f=500Hz u i=2V
(4)改变输入信号u i的幅值,可由双路可调稳压电源提供下面表5-2的一组u i的电平值,测量传输特性曲线,并将其记入表5-2,并将曲线描绘于下面的直角坐标中。
表5-2
*(5)如果a,b端跨接稳压管,或b端对地接稳压管,其传输特性曲线如何?可用示波器观察并记录。
此实验参考电路如图5-2
2.任意电平比较器。
u OH = +15V u OL = -15V
按图5-3联接好任意电平的比较器电路。
令u R =2V ,按表5-3,使u i 为表中所列的一组电压数值,测u O 的电压数值,将其记入表5-3 令u R =-2V ,按表5-3,使u i 为表中所列的一组电压数值,测u O 的电压数值,将其记入表5-3
表5-3
(1)按图5-4联接好滞后电压比较器。
(2)按照前面的比较器实验经验,自行构思,并用示器来观测,不难发现滞后电压比较器为一具有上、下门限电平的比较器。
这里提供给大家上、下门限值的计算公式,供实验中参考。
当输出电压为u OH 时,同相端的电压为2
12f
f OH R f f
R R
V V V R R R R '=⋅+⋅++(上门限)
当输出电压为u OL 时,同相端的电压为222f
f OL R f f
R R V V V R R R R "=⋅+⋅++(下门限)
由于u OL 为负值,所以u f ′>u f″
(3)如果将u R 接地,则该比较器变为具有滞回特性的过零比较器,试用示波器观测其传输特性u O =f (u i )(即输出电压与输入电压的函数关系)将测得的数据及曲线记入表5-4中
表5-4 u
接地)
实验报告的要求、格式和内容 请进校园内网:攀枝花学院→网络学堂→电气信息工程学院→电工电子技术基础→实验指导→模电实验。