电子技术基础模拟部分(第六版) ch10.ppt

思考 1. 若过零比较器如左图所示，则它的电压传输特性将是怎样的？ 2. 输入为正负对称的正弦波时，输出波形是怎样的？ 10.8.1 电压比较器 （2）门限电压不为零的比较器 电压传输特性 输入为正负对称的正弦波时，输出波形如图所示。 （门限电压为VREF） 1. 单门限电压比较器 解： （1）A 构成过零比较器 （2）RC 为微分电路， RCT 例 电路如图所示，当输入信号如图c所示的正弦波时，定性画出 （3）D 削波（限幅、检波） 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 10.8.1 电压比较器 （1）电路组成 （2）门限电压 而vP与vO有关，对应vO的两个电压值， vP的两个门限电压 上门限电压 下门限电压 回差电压 2. 迟滞比较器 10.8.1 电压比较器 （3）传输特性 （4）分析要点 门限电压与输出电压有关 任何时刻只有一个门限电压有效 当输入介于两门限之间时输出不变。只有当输入高于有效的上门限或低于有效的下门限时，输出才翻转。翻转方向取决于输入输出的相位关系。 2. 迟滞比较器 解： （1）门限电压 （3）输出电压波形 例 电路如图9.4.6a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 与单门限相比，迟滞比较器在电路翻转时有何特点? 解： （1）门限电压 例 电路如图示，试求门限电压，画出传输特性。 （2）传输特性 翻转时刻，vP=vN=0 10.8.1 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。 3. 集成电压比较器 10.8.2 方波产生电路 迟滞比较器 RC充放电支路 稳压管双向限幅 能否不串入该电阻？ 1. 电路组成（多谐振荡电路） 10.8.2 方波产生电路 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 2. 工作原理 10.8.2 方波产生电路 利用三要素法公式 其中 则 又 当F＝0.462时 3. 振荡周期 10.8.2 方波产生电路 4. 占空比可变的方波产生电路 10.8.3 锯齿波产生电路 同相输入迟滞比较器 积分电路 充放电时间常数不同 #该电路可否称为方波产生电路? end 10.4 开关电容滤波器 1. 基本原理 当Tc远小于信号周期时，可在两节点之间定义一个等效电阻Req 时间常数与脉冲周期和电容比有关 得等效的积分器时间常数 10.4 开关电容滤波器 2. 开关电路滤波器举例 一阶低通滤波器电路，传递函数为 其中 等效开关电容滤波器电路 有 10.4 开关电容滤波器 2. 开关电路滤波器举例 代入传递函数表达式 10.4 开关电容滤波器 2. 开关电路滤波器举例 代入传递函数表达式 其中 一阶低通滤波器的波特图 通过选择C1、 C2和时钟频率fc，便可获得需要的滤波特性 10.4 开关电容滤波器 3. 单片集成开关电容滤波器简介 目前已有通用型开关电容滤波器，可组成低通、高通、带通等类型滤波电路，阶数达8阶，某些型号的产品能对微伏数量级的有用信号进行滤波。 开关电容滤波器的滤波特性决定于电容比和时钟频率，设计简单，可实现高精度和高稳定滤波，同时便于集成。 目前集成开关电容滤波器除工作频率还不够高外（受脉冲频率远大于信号频率的限制），大部分性能指标已达到较高水平。 10.5 正弦波振荡电路的振荡条件 正反馈放大电路框图 （注意与负反馈方框图的差别） 1. 振荡条件 若环路增益 则 去掉 仍有稳定的输出。 又 所以振荡条件为 振幅平衡条件 相位平衡条件 起振条件 2. 起振和稳幅 # 振荡电路是单口网络，无须输入信号就能起振，起振的信号源来自何处？ 电路器件内部噪声以及电源接通扰动 当输出信号幅值增加到一定程度时，就要限制它继续增加，否则波形将出现失真。 噪声中，满足相位平衡条件的某一频率?0的噪声信号被放大，成为振荡电路的输出信号。 稳幅的作用就是，当输出信号幅值增加到一定程度时，使振幅平衡条件从