9-8非正弦信号产生电路.ppt

* 9.8 非正弦信号产生电路 9.8.2 方波产生电路 9.8.3 锯齿波产生电路 9.8.1 电压比较器 单门限电压比较器 迟滞比较器 集成电压比较器 9.8.1 电压比较器 ，由于|vO |不可能超过VM ， 特点： 1. 单门限电压比较器 （1）过零比较器 开环，虚短不成立 增益A0大于105 （忽略了放大器输出级的饱和压降） 所以 当 |+VCC | = |-VEE | =VM = 15V，A0=105 时， 可以认为 vI 0 时， vOmax = +VCC vI 0 时， vOmax = -VEE （过零比较器） 运算放大器工作在非线性状态下 9.8.1 电压比较器 特点： 1. 单门限电压比较器 （1）过零比较器 开环，虚短不成立 增益A0大于105 输入为正负对称的正弦波时，输出为方波。 电压传输特性 9.8.1 电压比较器 1. 单门限电压比较器 （2）门限电压不为零的比较器 电压传输特性 （门限电压为VREF） 9.8.1 电压比较器 1. 单门限电压比较器 （2）门限电压不为零的比较器 （门限电压为VREF） (a) VREF＝0时 (b) VREF＝2V时 (c) VREF＝－4V时 vI为峰值6V的三角波，设±VCC＝±12V，运放为理想器件。 解： 例 图示为另一种形式的单门限电压比较器，试求出其门限电压(阈值电压)VT，画出其电压传输特性。设运放输出的高、低电平分别为VOH和VOL。 利用叠加原理可得 理想情况下，输出电压发生跳变时对应的vP＝vN＝0，即 门限电压 单门限比较器的抗干扰能力 应为高电平 错误电平 9.8.1 电压比较器 2. 迟滞比较器 （1）电路组成 （2）门限电压 门限电压 上门限电压 下门限电压 回差电压 9.8.1 电压比较器 2. 迟滞比较器 （3）传输特性 解： （1）门限电压 （3）输出电压波形 例 电路如图所示，试求门限电压，画出传输特性和图c所示输入信号下的输出电压波形。 （2）传输特性 通过上述几种电压比较器的分析，可得出如下结论： （1）用于电压比较器的运放，通常工作在开环或正反馈状态和非线性区，其输出电压只有高电平VOH和低电VOL两种情况。 （2）一般用电压传输特性来描述输出电压与输入电压的函数关系。 （3）电压传输特性的关键要素 输出电压的高电平VOH和低电平VOL 门限电压 输出电压的跳变方向 令vP＝vN所求出的vI就是门限电压 vI等于门限电压时输出电压发生跳变 跳变方向取决于是同相输入方式还是反相输入方式 9.8.1 电压比较器 3. 集成电压比较器 集成电压比较器与集成运算放大器比较： 开环增益低、失调电压大、共模抑制比小，灵敏度往往不如用集成运放构成的比较器高。 但集成电压比较器中无频率补偿电容，因此转换速率高，改变输出状态的典型响应时间是30～200ns。 相同条件下741集成运算放大器的响应时间为30?s左右。 9.8.2 方波产生电路 1. 电路组成（多谐振荡电路） 稳压管双向限幅 9.8.2 方波产生电路 2. 工作原理 由于迟滞比较器中正反馈的作用，电源接通后瞬间，输出便进入饱和状态。 假设为正向饱和状态 *