模电复习教案资料.ppt

8.2 电压比较器 (Comparator) 8.2.1 概述 一、电压比较器的电压传输特性 传输特性： 输入电压uI是模拟信号，而输出电压不是高电平UOH ，就是低电平UOL。 阈值电压： 使uo从 UOH跃变为UOL ，或从 UOL跃变为UOH的输入电压UT 。 功能： 比较电压信号(被测试信号与标准信号)大小 。 (3) 当 uI 变化且经过 UT 时，uO跃变的方向，即是从UOH跃变为UOL，还是从UOL跃变为UOH 。 高UOH 高UOH 低UOL 低UOL 画出电压传输特性，必须求出以下三个要素： (1) 输出电压高电平和低电平的数值UOH 和 UOL； (2) 阈值电压的数值 UT ； 二、集成运放的非线性工作区 集成运放电路特点 及其电压传输特性 开环状态 正反馈 O uP - uN uO uP uN uP uN UOm -UOm 1)不存在虚短 (除了uP = uN 时) 2)存在虚断(即IP = IN =0) 电路特征：集成运放处于开环或仅引入正反馈 无源网络 (3) 当 uI 经过 UT 时，uO跃变的方向， 决定于uI作用于哪个端； 输出高 高 低 输出低 分析电压传输特性三个要素的方法： (1) 通过输出端接的限幅电路确定输出电压的高、低电平的数值UOH 和 UOL； (2) 写出uN和的uP的表达式，令uN = uP，求得的uI就是阈值电压值UT； 作用于反相端时： 作用于同相端时： UI UT UI UT UI UT UI UT 阈值电压: 8.2.3 滞回比较器 ±UZ (8.2.2) 工作原理及电压传输特性 设uI＜－UT，则 uN＜ uP， uO＝+UZ。此时uP＝ +UT，增大 uI，直至+UT，再增大， uO才从+UZ跃变为－ UZ。 设 uI＞+UT，则 uN＞ uP， uO＝－UZ。此时uP＝ －UT，减小 uI，直至－UT，再减小， uO才从－UZ跃变为+UZ。 图8.2.10 加了参考电压的滞回比较器 阈值电压: [例8.2.2] · · · · 8.3.1 矩形波发生电路 滞回比较器 一、电路组成及工作原理 =UZ =-UZ · 8.3.2 三角波发生电路 积分电路 一、电路组成 图8.3.7 三角波发生电路 二、工作原理 第九章 功率放大电路 9.2 互补功率放大电路 9.1 功率放大电路概述 9.1.1 功率放大电路的特点 一、主要技术指标 2. 转换效率η 1. 最大输出功率 Pom 直流电源提供的功率 最大输出功率与电源损耗的平均功率之比为效率。 若已知Uom，则可得Pom 图9.2.1 消除交越失真的OCL电路 给 T1、T2 提供静态电压 甲乙类互补对称功率放大电路 当 ui = 0 时，T1、T2 微导通。 当 ui 0 (?)， T1 微导通 ? 充分导通 T2 微导通 ? 截止 当 ui 0 (?)， T2 微导通 ? 充分导通 T1 微导通 ? 截止 图9.2.3 T1和T2管在ui作用下输入特性中的图解分析 9.2.2 OCL电路的输出功率及效率 9.2.2 OCL电路的输出功率及效率 最大输出功率: 最大不失真输出电压的有效值: 数值较大不可忽略 大功率管的UCES常为2~3V。 电源VCC （负载最大交流功率时）消耗功率: 整理得： 效率: 电源电流 电源VCC提供的电流(忽略基极电流): 9.2.3 OCL电路中晶体管的选择 最大管压降（uo取最大时）： 集电极最大电流： 集电极最大功耗： 功放管的选择原则： * * 电压反馈和电流反馈判断方法： 判断方法1：可假设将输出端交流短路（即令输出电压等于零），若反馈信号不复存在(为零)，则为电压反馈，否则就是电流反馈。 判断方法2： 电压反馈：反馈信号取自UO端(或输出分压端)。电流反馈：反馈信号不取自UO端（反馈信号通过负载电阻）。 串联反馈和并联反馈判断方法： 串联反馈：输入信号与反馈信号接在输入级不同端。 并联反馈：输入信号与反馈信号接在同一端。 * A开环放大倍数 * (其中Rs为信号源内阻或为信号源与基本放大器输入端之间串接的电阻) 瞬时极性法判断出的Uo与Ui的相位关系相同时为征，相反时为负。 * 可以通过电路中是否引入了负反馈，来判断电路是否工作在线性区。 * 为使两输入端对地电阻平衡， R4 应为 ： R4= R1 // R2 // R3 // RF 利用 “虚地” 和 “虚断”， 通过各路输入电流相加来实现输入电压的相加。 * 输入电压是模拟信号；输出电压表示比较的结果，只有高电平