滞回比较器实验报告结论

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篇一：电压比较器实验报告
实验九电压比较器
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二实验仪器
1、双踪示波器；
2、数字万用表三实验原理
1、图9-1所示为一最简单的电压比较器，uR为参考电压，输入电压ui加在反相输入端。

图9-1（b）为（a）图比较器的传输特性。

图9-1电压比较器
当ui 当ui>uR时，运放输出低电平，Dz正向导通，输出电压等于稳压管的正向压降uD，即：uo=-uD。

因此，以uR为界，当输入电压ui变化时，输出端反映两种状态。

高电位和低电位。

2、常用的幅度比较器有过零
比较器、具有滞回特性的过零比较器（又称schmitt触发器）、双限
图9-2为简单过零比较器
图9-2过零比较器1）图9-3为具有滞回特性的过零比较器。

过零比较器在实际工作时，如果ui刚好好在过零值附近，则由于零点漂移的存在，uo将会不断由一个极限值转换到另一个极限值，这在控制系统中，对执行机构将是很不利的。

为此就需要输出特性具有滞回现象。

如图9-3：图9-3有滞回特性的过零比较器从输出端引入一个电阻分压支路到同相输入端，若uo改变状态，u使过零点离开原来位置。

当uo为正（记作uD）u
?
点也随着改变点位，
?
?
R2
uD，则当uD>u?Rf?R2
后,uo再度回升到uD，于是出现图（b）中所示的滞回特性。

-u为回差。

改变R2的数值可以改变回差的大小。

2）窗口（双限）比较器
?
与u
?
的差别称
图9-4两个简单比较器组成的窗口比较器
简单的比较器仅能鉴别输入电压ui比参考电压uR高或低的情况，窗口比较电路是由两个比较器组成，如图9-4所示，它能指示出ui值是否处于uR和uR之间。

四、实验内容1、过零电压比较器
（1）如图9-5所示在运放系列模块中正确连接电路，打开直流开关，用万用表测量ui悬空时的uo电压。

（2）从ui输入500hz，峰峰值为2V的正弦信号，用双踪示波器观察ui—uo波形。

?
?
图9-5过零比较器实验结果：（1）ui悬空时uo=6.82V；
（2）uimm=2.083Vf=499.8hZ时，uomm=13.8V；ui-uo
波形如下：
2、反相滞回比较器
图9-6反相滞回比较器
（1）如图9-6所示正确连接电路，打开直流开关，调好一个-4.2V~+4.2V可调直流信号源作为ui，用万用表测量出ui由+4.2V~-4.2V时uo值发生跳变时ui的临界值。

（2）
同上，测出ui由-4.2V~+4.2V时uo值发生跳变时ui的临界值。

（3）把ui改为接500hz，峰峰值为2V的正弦信号，用双踪示波器观察ui—uo波形。

实验结果：
（1）ui的临界值为-0.63V
（2.）ui的临界值为：0.63V
（3）uimm=2.08Vf=500hZ时，uomm=13.9V；ui—uo波形如下：
3、同相滞回比较器
图9-7同相滞回比较器
（1）如图9-7所示正确连接电路，打开直流开关，调好一个-4.2V~+4.2V可调直流信号源作为ui，用万用表测量出ui由+4.2V~-4.2V时uo值发生跳变时ui的临界值。

同上，测出ui由-4.2V~+4.2V时uo值发生跳变时ui的临界值。

把ui改为接500hz，峰峰值为2V的正弦信号，用双踪示波器观察ui—uo波形。

（2）将结果与2相比较实验结果：（1）ui由+4.2V~-4.2V时uo值发生跳变时ui的临界值为-0.71V，具体数据如下：
（2）ui由-4.2V~+4.2V时uo值发生跳变时ui的临界值为0.71V，具体数据如下：
篇二：滞回比较器课程设计报告
模拟电路课程设计报告
设计课题：滞回比较电路
专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计时间：
滞回比较器电路设计
一、设计任务和要求
1、设计一个检测被测信号的电路；被测信号在2V-5V
内输出不变；小于2V输出低电平，大于5V输出高电平。

2、高电平为+3V，低电平为-3V；3、参考电压uReF自行设计；
4、用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。

二、方案设计与论证
电压比较器是对输入信号进行鉴幅与比较的电路。

其基本功能是对两个输入电压进行比较，并根据比较结果输出高电平或低电平电压，据此来判断输入信号的大小和极性。

输出电平在最大输出电压的正极限值和负极线值之间摆动。

此次课程设计要求做一个输入小于2V时输出-3V，输入大于5V 时输出3V，输入2V-5V时输出不变得滞回比较器电路。

总体思路如下：
1．方案设计
方案一：被测信号从同相输入端输入，输出端用稳压管稳压，参考电压用电位器分压取得通过电压跟随器与反相输入端相连。

运用滞回比较器基本原理实现要求的功能。

方案一原理图如图2-1所示
图2-1方案一原理图
方案二，被测信号从反相输入端输入，输出端用稳压管稳压，再接一个反相比例运算电路，使其比例系数为-1。

参考电压由电位器分压获得，通过电压跟随器与同相输入端相连。

运用滞回比较器基本原理实现要求的功能。

方案二原理图如图2-2所示
ui
图2-2方案二原理图
2.方案论证
方案一：电路相对简单，焊接比较简单，所需元器件较少且容易获得。

方案二：电路结构相对复杂，焊接比较繁琐，需要的元器件相对较多。

我的选择：方案一。

理由：所用元件较少，焊接比较简单，价格较便宜，性能也不相上下。

故较方案二要好一些。

三、单元电路设计与参数计算
1．滞回比较电路--方案一
因uZ?3V2R2?R3得
7uReF?V
3
令则
R1?
R2?R310
?K
R2?R33
因此，当输入信号错误！未找到引用源。

在2V-5V内输出不变；当错
误！未找到引用源。

小于2V时输出低电平-3V，大于5V 时输出高电平+3V。

其中，错误！未找到引用源。

R1可用10K电位器取得，参考电压设计电路如图3-1所示
u1
图3-1参考电压设定电路
由Lm317相关原理可知:
因uReF=2.33V，则R1=1513R2。

故可取R1=1K，R2为10K 的位器。

又由于参考电压与电源所提供的电压相差比较大，为了保护可调稳压器，可在可调稳压器前串联一个2K?的电阻。

2.直流稳压电源
桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正
负直流电源（±12V）。

其组成框图如图3-2（a）所示，直流电源电路图如图3-2（b）所示
电源整流滤波稳压u1uu
I
u0。