实验三电压比较器

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1、实验三电压比较器一、实验目的1.用集成运放设计并分析过零比较器性能。2.川集成运放设计丼分析滞回比较器性能。3.用集成运放设计并分析窗口比较器性能。二、实验仪器安装好multisim软件的汁算机、双踪示波器、三角波信号源、集成电路741、集成电路3554、二极管1N4733、二极管VIRTUALDIODE三、实验原理电压比较器的功能足能够将输入信号与一个参考电压进行人小比较，外川输出尚、低电平来表示比较的结果。电压比较器的特点足电路巾的集成运放工作在开环或正反馈状态。输出与输入之间呈现非线性传输特性。过零比较器的特点是阈值电压等于零。阈值电压指输出由一个状态跳变到另一个状态的

2、临界条件所对应的输入电压值。滞回比较器的特点是具有两个阈值电压。当输入逐渐由小增大或由大减小时，阈伉电压不同。滞hi比较器抗干扰能力强。窗口比较器的特点是能检测输入电压是否在两个给定的参考电压之间。四、实验内容过零比较器、滞回比较器和窗U比较器的实验电路分别如图3-1、3-2、3-3所示。XSC1图3-1图3-2图3-31.实验步骤（1）构建阁3-1所示的过零比较电路，稳压二极管采用1N4733A。信号发生器产生频率为1kHz，幅位为2V的正弦信号。打开仿真开头，用示波器观察过零比较器的输入、输出波形，移动数裾指针，读取输出波形的幅值。过零比较器的输入、输出波形如图3-4所示

3、，从波形可以看ill,输入信号过零吋，输出信号就跳变一次。输!H高低电平的值由稳压二极管限制，约为5.5V。GrapherViewFileEditViewGraphTraceCursorLegendToolsHelp过零比较器150>)s>ello>vll

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10、.0•2.0-0.0--2.0-4.0-•6.0313.2m306.5m307.8m311.9m309.2m310.5mTime(s)10.0500.0•50•10.0-15.0channel.Bvoltage(

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16、lpChannelA图3-5（3）构建图3-3所示的窗口比较器电路。打开仿真开关，示波器观察到的输入、输出波形如阁3-6所示。由于两个参考电压分别是IVfll-lV,讨以观察到，当输入信号处于-IV〜IV窗U范围内吋，输出为低电〒，在窗U外，不管信号如何，输出均为尚电乎。该窗U编辑器的上、下限阈值电压分别是IV和-IV。GrapherViewFileEditViewGraphTraceCursorLegendToolsHelp吟AX略P□Hiaij丁•••人边Si叹您勉翁＜5A沖S>Io©窗口比较器ChannelIBvolsrges1748m1812mTime(s)1876m

17、1940m604.0-20-00--20--40-•601621m1685mooo).030.20.10.00-10-20-30>)a&42lo>va)uue43Ch«rknelALegend阁3-6五、思考题1.如何改变滞回比较器的上、下限阈值电压？2.窗口比较器中D1和D2两只二极管的作用是什么？3.査询资料，说明窗UI比较器的适用场合。4.分别両出三个比较器电路的传送特性（即（7。-^特性曲线）