滞回比较器电路
8.8.2 滞回比较器
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模拟电子技术基础
8.8.2 滞回比较器
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滞回比较器
1. 电路组成 2. 性能分析 （1）阈值电压UTH的估算
根据运放“虚断”和“临界 条件”列出3个方程：
可得到比较器阈值电压的表达式为：
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滞回比较器
由于uO的取值极性不同，阈值电压分别为： 当uO=+UZ时，
当uO=-UZ时，
（2）工作原理与电压传输特性 由于UR的取值不同，UTH1和
UTH2的值可正可负。
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（3）输出波形
滞回比较器
（4）电路特点 有较强的抗干扰能力。
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滞回比较器
例8.8.1 如图所示，稳压管双向限幅电压为9V。
（1）电路由哪
几部分组成？
（2）若u1=u2=0
时，uO= +9V，若
只有当uO1=u+2=1.5V时，uO才能由+9V变为-9V。
当uO1=1.5V时，解得t=1.5s
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滞回比较器
（3） 只有当uO1=u+2=-1.5V，uO才能由-9V 变为+9V。
当uO1=-1.5V时，解得t=3s
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滞回比较器 （4）uO1和uO的波形如图所示。
输入电压u1= -2V，
u2=09V。
（3）在uO由+9V变为-9V的瞬间，再接入u2=+2V，
问此后经过多长时间uO由-9V变为+9V ？
2020/6/4 （4）画出uO1和uO的波形。
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滞回比较器电路设计实验报告
模拟电子技术课程设计报告专业:班级:级班姓名:学号:指导老师:XX学院日期: 年月教师评语：目录一、设计任务和要求 (1)二、比较器参数计算 (1)三、 Multisim单元电路设计及电路仿真 (3)1、滞回比较器部分 (3)2、窗口电压比较器部分 (3)（1）窗口比较器 (3)（2）窗口比较器的限幅 (4)3、直流稳压电源部分 (4)4、 LM317可调稳压电源 (5)5、总电路图 (5)6、仿真测试 (6)四、实体电路制作 (7)1、元件清单 (7)2、直流稳压电源改装 (8)3、电路元件焊接 (8)4、实体电路测试 (9)五、总结与体会 (10)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 内输出电平不变；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U REF 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、比较器参数计算在任意电平比较器中，如果将集成运放的输出电压通过反馈支路加到同相输入端，形成正反馈，就可以构成滞回比较器，如图（2-1) 所示。
它的门限电压随着输出电压的大小和极性而变。
从图（2-2）中可知，它的门限电压为： REF REF o C U R R R U u u U ++-==++211)(2121R R R U R u REF o +⋅+⋅= （1）而u o = ±U OM ，根据上式可知，它有两个门限电压（比较电平），分别为上门限电压U H 和下门限电压U L ，两者的差值称为门限宽度或迟滞宽度。
即：△U=U H – U L （2） 当集成运放的输出为+U OM 时，通过正反馈支路加到同相输入端的电压为：OM U R R R 211+则同相输入端的合成电压为： REF OM U R R R U R R R U 212211+++=+ = U H （上门限电压） （3）当u i 由小到大，达到或大于上门限电压U H 的时刻，输出电压u o 才从+U OM跃变到-U OM ，并保持不变。
滞回比较器原理
滞回比较器原理滞回比较器是一种常见的电子元件，用于电子电路中比较两个电压的大小关系，并输出相应的信号。
它的原理基于滞回效应，通过设置阈值来判断输入信号的高低电平。
滞回比较器通常由一个比较器和一个正反馈网络组成。
比较器是一个电子元件，可以将输入信号与参考电压进行比较，并输出高电平或低电平的信号。
而正反馈网络则是为了引入滞回效应，使得比较器的输出信号在达到阈值后保持稳定的状态。
滞回比较器的工作原理如下：当输入信号的电压超过阈值电压时，比较器的输出信号会发生翻转，从高电平变为低电平或从低电平变为高电平。
而当输入信号的电压低于阈值电压时，比较器的输出信号保持不变。
这种在阈值电压上下产生不同输出的现象就是滞回效应。
滞回比较器在电子电路中有广泛的应用。
首先，它可以用作触发器，用于控制数字电路中的时序问题。
比如，在计数器中，滞回比较器可以用来检测计数值是否达到设定的阈值，从而触发相应的操作。
其次，滞回比较器也常用于电压检测和开关控制。
比如，在电源管理电路中，滞回比较器可以用来检测电池电压是否低于安全阈值，从而触发低电量警报或关闭设备。
除了以上应用，滞回比较器还可以用于信号整形和滤波。
在信号处理中，滞回比较器可以将输入信号转换为方波信号，从而方便后续的数字处理。
此外，滞回比较器还可以用于去除信号中的噪声和干扰，提高信号质量和可靠性。
要想实现一个滞回比较器，需要根据具体的应用需求来选择合适的比较器和正反馈网络。
比较器的选择要考虑工作电压范围、响应时间、功耗等因素，正反馈网络的设计要考虑阈值电压、滞回量和稳定性等因素。
此外，还需要注意信号的输入电平和输出电平的匹配，以确保整个电路的正常工作。
总结起来，滞回比较器是一种常见的电子元件，基于滞回效应来比较输入信号的电压大小。
它的工作原理是通过比较器和正反馈网络的相互作用来实现的。
滞回比较器在电子电路中有广泛的应用，如触发器、电压检测和开关控制、信号整形和滤波等。
在设计滞回比较器时，需要考虑比较器和正反馈网络的选择和设计，以及输入输出电平的匹配。
滞回比较器电路
滞回比较器电路一、引言滞回比较器电路是一种常见的电子电路，它可以将输入信号与参考电压进行比较，并输出高或低电平信号。
在实际应用中，滞回比较器电路被广泛用于模拟信号处理、数字信号处理、自动控制等领域。
二、滞回比较器的基本原理滞回比较器的基本原理是利用正反馈作用实现的。
当输入信号超过参考电压时，输出端产生高电平信号；当输入信号低于参考电压时，输出端产生低电平信号。
在这个过程中，通过控制反馈路径和正反馈路径之间的阈值差值来实现滞回特性。
三、滞回比较器的基本结构滞回比较器通常由一个比较器和一个正反馈网络组成。
其中，比较器可以采用运算放大器或者其他集成芯片实现；正反馈网络则由一个或多个阻抗元件和一个开关元件组成。
四、常见的滞回比较器结构1. 双向滞回比较器：双向滞回比较器是一种具有两个阈值水平的滞回比较器。
它可以将输入信号与两个参考电压进行比较，并输出高或低电平信号。
在实际应用中，双向滞回比较器常用于模拟信号处理和自动控制系统中。
2. 单向滞回比较器：单向滞回比较器是一种具有一个阈值水平的滞回比较器。
它可以将输入信号与一个参考电压进行比较，并输出高或低电平信号。
在实际应用中，单向滞回比较器常用于数字信号处理和自动控制系统中。
五、滞回比较器的应用1. 模拟信号处理：在模拟信号处理领域，滞回比较器被广泛应用于振荡电路、滤波电路、幅度限制电路等方面。
例如，在振荡电路中，可以利用双向滞回比较器实现正弦波振荡；在幅度限制电路中，可以利用单向滞回比较器对输入信号进行限幅处理。
2. 数字信号处理：在数字信号处理领域，滞回比较器被广泛应用于数据转换、数字调制解调等方面。
例如，在数据转换中，可以利用双向滞回比较器将模拟量转换为数字量；在数字调制解调中，可以利用单向滞回比较器对数字信号进行解调处理。
3. 自动控制：在自动控制领域，滞回比较器被广泛应用于温度控制、电压控制、电流控制等方面。
例如，在温度控制中，可以利用双向滞回比较器实现温度的精确控制；在电压控制中，可以利用单向滞回比较器实现电压的稳定输出。
滞回比较器及其电压传输特性
滞回比较器及其电压传输特性
单限电压比较器电路简洁，灵敏度高，但抗干扰力量差。
当输入电压信号接近阀值电压时，很简单因微小的干扰信号而发生输出电压的误调变。
为了克服这一缺点，应使电路具有滞回的输出特性，提高抗干扰的力量。
图1（a）是一个滞回比较电路，图1（b）是其电压传输特性。
图1 滞回比较器及其电压传输特性
电路引入了正反馈，运放工作在非线性区，电路的输出电压有两种取值，即uo=±UZ，依据电路可以得出同相输入端电压为
(1) 由于电路中ui=un，令up=un，求得ui就是电路的阀值电压UT，即
(2) 假设
(3)(4) 假设uiUT1，无论同相输入端电压为up= UT1或up= UT2，那么肯定有un小于up，因而uo=+UZ，所以此时up= UT2。
只有当输入电压ui增大到UT2，再增大一个无穷小量时，输出电压uo才会从+UZ 跃变为﹣UZ。
同理，假设uiUT2，无论同相输入端电压为up= UT1或up= UT2，那么肯定有un大于up，因而uo= -UZ，所以此时up= -UT2。
只有当输入电压ui减小到UT1，再减小一个无穷小量时，输出电压uo才会从﹣UZ跃变为+ UZ。
可见，uo从+UZ跃变为﹣UZ与uo从﹣UZ跃变为+ UZ的阀值电压是不同的，电压传输特性如图1（b）所示。
从电压传输特性曲线上可以看出，当UT1ui UT2时，uo可能是+ UZ ，
也可能是﹣UZ。
假如ui是从小于UT1的值渐渐增大到UT1 ui+UT2 ，那么uo应为+ UZ；假如ui是从大于+ UT2的值渐渐减小到UT1 ui + UT2，那么uo应为﹣UZ；曲线具有方向性，如图1（b）中所标注。
电路中的滞回与比较器
电路中的滞回与比较器在电子学中，滞回是指当输入信号经过一个特定的电路后，输出信号的响应呈现出一种非线性的特性。
而比较器是一种将输入电压与某一个标准电压进行比较，并输出高电平或低电平的电路。
本文将介绍滞回现象与比较器的工作原理以及应用。
一、滞回现象滞回现象在日常生活中也有很多实例，比如温控器中的滞回现象使得温度在达到设定值后不会立即停止加热或制冷，而会有一段时间的延迟。
在电路中，滞回现象是由于非线性元件（如二极管、变压器等）或者反馈回路的存在造成的。
在滞回现象中，输入信号的变化与输出信号的变化之间存在一定的差异以及延迟。
当输入信号从低电平逐渐增加到高电平时，输出信号不会立即跟随上升，而是在一段电压范围内保持不变，称为上升滞回。
同样地，当输入信号从高电平逐渐降低到低电平时，输出信号也不会立即跟随下降，而是在一段电压范围内保持不变，称为下降滞回。
滞回现象使得电路具有一定的记忆性能，有助于稳定和控制系统。
二、比较器的工作原理比较器是一种常见的电路元件，它能够将输入信号与某一参考电压进行比较，并输出相应的高电平或低电平信号。
比较器一般由一个运放和一些外围元件组成，如负反馈电阻、正反馈电阻等。
当输入信号大于参考电压时，比较器的输出信号会变为高电平。
而当输入信号小于参考电压时，比较器的输出信号则变为低电平。
通过这种方式，比较器能够对输入信号进行被动比较，从而实现不同电压范围的判断和控制。
三、比较器的应用比较器作为一种常用的电路元件，被广泛应用于各个领域。
其中一个典型的应用是在模拟转数字转换电路（ADC）中，比较器用于将模拟输入信号与参考电压进行比较，从而将模拟信号转换为数字信号。
比较器还被用于电压检测和电压比较，以及模拟信号的门限控制和判断。
对于电池管理电路，比较器可以用于判断电池的电压是否低于某一门槛值，从而提醒用户更换电池。
此外，比较器也常用于信号处理领域中的阈值检测、波形整形以及触发器的设计等。
通过合理地选择参考电压和外围元件的参数，比较器能够实现不同应用场景下的各种功能。
滞回比较电路
滞回比较电路滞回比较电路是一种常见的电路，用于将输入信号与参考信号进行比较，并输出相应的电信号。
该电路通常由滞回比较器和反馈电路组成，可以实现多种不同的功能。
在本文中，将介绍滞回比较电路的基本原理、常见应用以及设计要点。
一、滞回比较电路的基本原理滞回比较器是滞回电路的一种，其基本原理是通过比较输入信号与参考信号的大小，将输出信号的电平从低电平（低电位）转换为高电平（高电位），或者从高电平转换为低电平。
具体来说，滞回比较器将输入信号与参考信号进行比较，当输入信号超过参考信号一定的阈值时，输出信号将发生翻转，从而实现电平的转换。
这种电路常用于数字电路中，可以实现逻辑门的功能。
滞回比较电路通常由两个部分组成：滞回比较器和反馈电路。
滞回比较器的作用是将输入信号与参考信号进行比较，并输出相应的电信号；反馈电路的作用是将输出信号反馈到滞回比较器中，以实现电路的稳定性和可靠性。
在滞回比较电路中，反馈电路通常采用正反馈或负反馈的形式，以实现不同的功能。
二、滞回比较电路的常见应用滞回比较电路是一种功能强大的电路，可以应用于多种不同的场合。
以下是几种常见的应用：1. 模拟电路中的比较器在模拟电路中，滞回比较电路常用于比较两个模拟信号的大小。
例如，在音频处理电路中，可以使用滞回比较器来检测音频信号的峰值，并将其限制在一定的范围内，以避免失真和损坏。
此外，在自动控制系统中，滞回比较器也常用于比较控制信号与参考信号的大小，以实现控制系统的稳定性和可靠性。
2. 数字电路中的逻辑门在数字电路中，滞回比较器可以用于实现逻辑门的功能。
例如，在非门电路中，可以将一个输入信号与一个恒定的参考电压进行比较，当输入电压低于参考电压时，输出信号为高电平；当输入电压高于参考电压时，输出信号为低电平。
这种电路常用于数字电路中的编码器和解码器等电路中。
3. 电源管理电路中的保护电路在电源管理电路中，滞回比较电路可以用于实现保护电路的功能。
例如，在电池管理电路中，可以使用滞回比较电路来检测电池电压的变化，并在电池电压过低时触发保护电路，以避免电池过放和损坏。
滞回比较器电路设计实验报告
模拟电子技术课程设计报告专业:班级:级班姓名:学号:指导老师:XX学院日期: 年月教师评语：目录一、设计任务和要求 (1)二、比较器参数计算 (1)三、 Multisim单元电路设计及电路仿真 (3)1、滞回比较器部分 (3)2、窗口电压比较器部分 (3)（1）窗口比较器 (3)（2）窗口比较器的限幅 (4)3、直流稳压电源部分 (4)4、 LM317可调稳压电源 (5)5、总电路图 (5)6、仿真测试 (6)四、实体电路制作 (7)1、元件清单 (7)2、直流稳压电源改装 (8)3、电路元件焊接 (8)4、实体电路测试 (9)五、总结与体会 (10)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 内输出电平不变；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U REF 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、比较器参数计算在任意电平比较器中，如果将集成运放的输出电压通过反馈支路加到同相输入端，形成正反馈，就可以构成滞回比较器，如图（2-1) 所示。
它的门限电压随着输出电压的大小和极性而变。
从图（2-2）中可知，它的门限电压为： REF REF o C U R R R U u u U ++-==++211)(2121R R R U R u REF o +⋅+⋅= （1）而u o = ±U OM ，根据上式可知，它有两个门限电压（比较电平），分别为上门限电压U H 和下门限电压U L ，两者的差值称为门限宽度或迟滞宽度。
即：△U=U H – U L （2） 当集成运放的输出为+U OM 时，通过正反馈支路加到同相输入端的电压为：OM U R R R 211+则同相输入端的合成电压为： REF OM U R R R U R R R U 212211+++=+ = U H （上门限电压） （3）当u i 由小到大，达到或大于上门限电压U H 的时刻，输出电压u o 才从+U OM跃变到-U OM ，并保持不变。
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滞回比较器电路
1. 介绍
滞回比较器电路是一种常用的电子电路，用于比较输入信号与参考信号的大小。
它具有两个输出状态，当输入信号超过一定阈值时，输出为高电平；当输入信号低于另一个阈值时，输出为低电平。
滞回比较器电路可应用于许多领域，如自动控制、通信系统、传感器等。
2. 滞回比较器电路原理
滞回比较器电路的原理主要基于正反馈作用。
它包括一个比较器和一个正反馈网络。
2.1 比较器
比较器是滞回比较器电路的核心部分，通常由一个差分放大器构成。
差分放大器比较输入信号与参考信号的大小，并输出一个差分信号。
2.2 正反馈网络
正反馈网络负责将比较器的输出信号反馈到其输入端，以增强正负阈值的差异。
一般情况下，正反馈网络由电阻和电容组成。
3. 滞回比较器电路工作原理
滞回比较器电路的工作原理可以通过以下步骤来解释：
3.1 初始状态
滞回比较器电路的初始状态下，输入信号与参考信号均为低电平。
此时，比较器的输出为低电平。
3.2 输入信号上升
当输入信号上升并超过正阈值时，比较器的输出会由低电平切换为高电平。
同时，正反馈网络开始将输出信号反馈到比较器的输入端。
由于正反馈的作用，输入信号需要上升到更高的阈值才能继续保持输出为高电平。
3.3 输入信号下降
如果输入信号下降并低于负阈值，比较器的输出会由高电平切换为低电平。
正反馈网络则将输出信号反馈回比较器的输入端。
同样，由于正反馈的作用，输入信号需要下降到更低的阈值才能继续保持输出为低电平。
3.4 滞回特性
滞回比较器电路的滞回特性表现在阈值的差异上。
正阈值和负阈值之间的差异由正反馈网络的参数决定。
当滞回特性很强时，输入信号必须超过较高的阈值才能使输出切换状态。
4. 滞回比较器电路的应用
滞回比较器电路在许多领域中都有广泛的应用。
4.1 自动控制
滞回比较器电路可用于自动控制系统中的开关电路。
当输入信号超过预设阈值时，输出信号可触发控制器执行相应的操作。
4.2 通信系统
滞回比较器电路可用于通信系统中的数字信号处理。
它可以对输入信号进行比较，以判断信号是否达到某个阈值，并触发相应的处理操作。
4.3 传感器
滞回比较器电路可以应用于传感器电路中。
通过与传感器的输出信号进行比较，可以监测、测量或控制特定物理量的变化。
5. 总结
滞回比较器电路是一种常用的电子电路，通过正反馈作用实现对输入信号与参考信号的比较。
它在自动控制、通信系统和传感器等领域有广泛的应用。
通过了解滞回比较器电路的原理和工作方式，我们可以更好地理解该电路在实际应用中的作用和优势。