路模电子教案8.3.ppt

由图8.33可知： (1) 热敏电阻 和R组成测量电桥。当电桥平衡时 ，相当于共模信号，故输出 ，若测量桥臂感受温度变化后，产生与 相应的微小信号变化　　，这相当于差模信号，能进行有效地放大。 (2) 三个集成运放分为二级。第一级由A1和A2组成对称差分放大电路，它们均为同相比例放大器，具有串联反馈的形式，输入电阻很大。第二级是A3，它是差分放大器，具有抑制共模信号的能力。 　　　 1. 信号幅度比较电路 　　 (1) 电压比较器 电压比较电路如图8.34所示 。 　　　　　　　　图8.34电压比较器 8.3.4 信号处理电路 由图8.34(a)可知：当 时，输出为高电平 ；当 时，输出为低电平 　。电压传输特性如图8.34(b)所示。 　　　说明 　　①?若 加在同相输入端， 加在反相输入端，则电压传输特性如图8.35(a)所示。 　 　② 实用中，集成运放的开环电压放大倍数总是有限的，现设　　　　　　　　V。则电压比较器输出达到最大输出电压　　时所需的净输入电压为 　　　　　　　　　　　　　　 (mV) 　　　 　　　 故： 　　反相端输入， mV时，　　　　　　V；　　　　　　　mV时， V。电压传输特性如图8.35（b）实线所示。 同相端输入， mV时， V； 　　　　　　　mV时，　　　　　　　V。电压传输特性如图8.35（b）虚线所示。 (a) 同相端输入时电压传输特性 (b) 非理想集成运放时电压传输特性 　 图8.35 电压比较器传输特性 　　③ 不接基准电压，即　　　　　时，电路如图8.36（a）所示，该电路称为过零比较器。 ? （a）电路图 　　　　　 　（b）电压传输特性 　　　图8.36过零比较器 　　　由图8.36（a）可知：　　　时，电压比较器输出高电平；当　　　　时，电压比较器输出低电平。当　　由负值变为正值时，输出电压　　由高电平跳变为低电平；当　　由正值变为负值时，输出电压　　由低电平跳变为高电平。通常把比较器输出电压　　从一个电平跳变为另一个电平所对应的输入电压　　称为阈值电压(又称门限电压)。 ④ 为了将输出电压限制在某一特定值，以与接在输出端的数字电路电平相配合，可在输出端接一个双向稳压管进行限幅，如图8.37（a）所示。其电压传输特性如图8.37（b）所示 。 　　　　　　 图8.37 有限幅的过零比较器 [例8.6] 设计一个简单的电压比较器，要求如下： UREF=2V；输出低电平约为-6V，输出高电平约为0.7V；当输入电压大于2V时，输出为低电平。 解：因输入电压大于2V时，输出为低电平。故输入信号应加在反相输入端，同相输入端加2V的参考电压。 又因输出低电平约为-6V，输出高电平约为0.7V，故可采用具有限幅作用的硅稳压管接在输出端，它的稳定电压为6V。当输出高电平时，稳压管作普通二极管使用，其导通电压约为0.7V，故输出电压为0.7V；当输出低电平时，稳压管稳定电压为6V，故输出电压为-6V。综上所述，满足设计要求的电路如图8.38所示。 图8.38 [例8.6]的电路图 　(2) 滞回比较器 　滞回特性的比较器(又称施密特触发器)，如图8.39所示 。 　　　　　　　　　8.39 滞回比较器 　　 由图8.39(a)可知 　　 当输出为+UZ时，　　　　　　　　 ，称为上限阈值电压；当输出为-UZ时，　　　　　　　　，称为下限阈值