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滞回比较器又称施密特触发器

滞回比较器又称施密特触发器_工学_高等教育_教育专区。在单限比较器中,输入电压在阈值电压附近的任何微小变化,都会引起输出电压的跃变,不管这 种电压是来自输入信号还是外部干扰。因此,虽然单限比较器很灵敏,但是抗干扰能力差,滞回 比较器具有滞回特性,即具有惯

在单限比较器中,输入电压在阈值电压附近的任何微小变化,都会引起输出电压的跃变,不管这 种电压是来自输入信号还是外部干扰。因此,虽然单限比较器很灵敏,但是抗干扰能力差,滞回 比较器具有滞回特性,即具有惯性,因而也就具有一定的抗干扰能力。 滞回比较器又称施密特触发器,迟滞比较器。 这种比较器的特点是当输入信号 ui 逐渐增大或逐渐 减小时,它有两个阈值,且不相等,其传输特性具有“滞回”曲线的形状。 滞回比较器也有反相输入和同相输入两种方式。 UR 是某一固定电压,改变 UR 值能改变阈值及回差大小。 以图 4(a)所示的反相滞回比较器为例,计算阈值并画出传输特性 图 4 滞回比较器及其传输特性 66666 (a)反相输入;(b)同相输入 1,正向过程 正向过程的阈值为 1 形成电压传输特性的 abcd 段 2,负向过程 负向过程的阈值为 形成电压传输特性上 defa 段。由于它与磁滞回线形状相似,故称之为滞回电压比较器。 利用求阈值的临界条件和叠加原理方法,不难计算出图 4(b)所示的同相滞回比较器的两个阈值 两个阈值的差值 Δ UTH=UTH1–UTH2 称为回差。 由上分析可知,改变 R2 值可改变回差大小,调整 UR 可改变 UTH1 和 UTH2,但不影响回差大小。 即滞回比较器的传输特性将平行右移或左移,滞回曲线 比较器的波形变换 (a)输入波形;(b)输出波形 例如,滞回比较器的传输特性和输入电压的波形如图 6(a)、(b)所示。根据传输特性和两个阈值 (UTH1=2V, UTH2=–2V),可画出输出电压 uo 的波形,如图 6(c)所示。从图(c)可见,ui 在 UTH1 与 UTH2 之间变化,不会引起 uo 的跳变。但回差也导致了输出电压的滞后现象,使电平鉴别产生 误差。 2 图 6 说明滞回比较器抗干扰能力强的图 (a)已知传输特性;(b)已知 ui 波形; (c)根据传输特性和 ui 波形画出的 uo 波形 因为矩形波电压只有两种状态,不是高电平,就是低电平,所以电压比较器是它的重要组成 部分; 因为产生振荡, 就是要求输出的两种状态自动地相互转换, 所以电路中必须引入反馈; 因为输出状态应按一定的时间间隔交替变化, 即产生周期性变化, 所以电路中要有延迟环节 来确定每种状态维持的时间。 电路组成:如图所示为矩形波发生电路,它由反相输入的滞回比较器和 RC 电路组成。 RC 回路既作为延迟环节,又作为反馈网络,通过 RC 充、放电实现输出状态的自动转换。 电压传输特性如图所示 3 4



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