由集成運算放大器組成的電壓比較器

1、廣州大學(xué)學(xué)生實驗報告開課學(xué)院及實驗室：機械與電氣工程學(xué)院510室2013年12月13日學(xué)院機械與電氣 工程學(xué)院年級、專 業(yè)、班12級、電氣自動化、電氣121姓名陳海兵學(xué)號45實驗課程名稱電子技術(shù)試驗仿真與實踐成績實驗項目名稱由集成運算放大器組成的電壓比較器指導(dǎo)老 師一、實驗?zāi)康?、掌握比較器的電路構(gòu)成及特點2、學(xué)會測試比較器的方法3、學(xué)會用Multisim電路仿真的方法測量比較器電路特性二、實驗原理1、圖1所示為一最簡單的電壓比較器，UR為參考電壓，輸入電壓 Ui加在反相輸入端。圖1 (b)為(a)圖比較器的傳輸特性。UMUM當(dāng)UiUR時，運放輸出低電平，Dz正向?qū)?，輸出電壓等于穩(wěn)壓管的正向

2、壓降 UD,即：Uo=-UD。因此，以UR為界，當(dāng)輸入電壓Ui變化時，輸出端反映兩種狀態(tài)。高電位和低電位。2、常用的幅度比較器有過零比較器、具有滯回特性的過零比較器(又稱 Schmitt觸發(fā)器)、 雙限比較器(又稱窗口比較器)等。(1)、圖9-2過零比較器D1D功幅穩(wěn)壓管。信號從運放的反相端輸入，參考電壓為零。當(dāng)u10時,u0=-(Uz+U d),當(dāng)u1 U Z后,Uo再度回升到UD ,于是出現(xiàn)圖(b)中所示的滯回特性。-u 與u 的差別稱為回差。改變R2的數(shù)值可以改變回差的大小。三、使用儀器、材料 函數(shù)信號發(fā)生器、雙蹤示波器、模擬電路實驗箱、萬用表、安裝 Mulitism電路仿真軟件的計算機

3、四、實驗步驟1、過零電壓比較器(1)如圖5所示在運放系列模塊中正確連接電路，打開直流開關(guān)，用萬用表測量Ui懸空時的Uo電壓。(2)從Ui輸入500Hz,峰峰值為2V的正弦信號，用雙蹤示波器觀察UiUo波形。2、反相滯回比較器(1)如圖6所示正確連接電路，打開直流開關(guān)，ui接(+5/-5 ) V,以雙蹤示波器同時觀察 ui,uo的直流電位，細心調(diào)節(jié)ui電壓，測出uo由+Uoma跳變?yōu)?Uoma如ui的臨界值，此為下門限電平。(2)同上，測出測出uo由-Uomax跳變?yōu)?UomaXfui的臨界值，此為上門限電平。ui接500Hz,峰峰值為2V的正弦信號，用雙蹤示波器觀察ui-uo波形。(4)圖6反相滯回比較器將分壓支路五、實驗過程原始記錄(數(shù)據(jù)，圖表，計算等) 1、過零比較器ui 懸空時 u0 =6.82Vui-uo的波形曲線4ui-uo的波形曲線圖11 圖11 ui-uo的波形曲線ui-uo的輸出特性曲線圖12 圖12 ui-uo的輸出特性曲線六、實驗結(jié)果及分析1、過零比較器的特點(1)閾值電壓UT=0,運放工作非線性(2) Uo=Uom2、滯回比較器的特點(