电压比较器实验报告总结.docx

电压比较器实验报告总结 　　`　　实验报告　　课程名称：电路与电子技术实验指导老师：成绩：　　实验名称：电压比较器及其应用实验类型：电子电路实验同组学生姓名：一、实验目的二、实验内容三、主要仪器设备四、实验数据记录、处理与分析五、思考题及实验心得　　一、实验目的　　1．了解电压比较器与运算放大器的性能区别；2．掌握电压比较器的结构及特点；　　3．掌握电压比较器电压传输特性的测试方法；4．学习比较器在电路设计中的应用。　　二、实验内容及原理　　实验内容　　1．设计过零电压比较器电路，反相输入端接地，同相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。　　2．设计单门限电压比较器电路，同相输入端接1V直流电压，反相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量3．并绘制输出波形和电压传输特性曲线。　　4．设计反相输入滞回电压比较器，反相输入端接1kHz、1V正弦波信号，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。　　5．设计窗口电压比较器电路，输入为1kHz、5V三角波信号，设置参考电压Vref1为1V直流电压，参考电压Vref2为4V直流电压，测量并绘制输出波形和电压传输特性曲线。　　6．设计三态电压比较器电路，输入电压信号Vin为1kHz、5V三角波信号，当输入VinVref时，输出为高电平VOH；当输入电压VinUr和Ui0时，Uo为低电平　　Ui号电压，Ur为参考电压值，输出端的稳压管使输出的高低电平值为±Uz。　　电压传输特性曲线　　可以看出，当输入电压从低逐渐升高或从高逐渐降低经过0电压时，Uo会从一个电平跳变为另一个电平，称0为过零比较器的阈值。阈值定义为当比较器的输出电平从一个电平跳变到另一个电平时对应的输入电压值。　　四、实验内容　　1、过零比较器　　实验电路如图10-1所示　　(1)按图接线Vi悬空时测Vo的电压。　　实验测得Vi悬空时测Vo的电压为。　　(2)Vi输入500HZ有效值为1V的正弦波，观察Vi和Vo波形并记录。　　输出电压：Uo=V　　(3)改变Vi幅值，观察Vo变化。　　增大Vi值测得Vi和Vo波形如下：　　当Ui0时，由于集成运放的输出电压Uo’=-Uom，使稳压管D1工作在稳压状态,所以输出电压Uo=-Uz。　　2、反相滞回比较器　　实验电路如图10-2所示　　(1)按图接线，并将RP1调为100K，Vi接DC电压源，测出Vo由+Vom→-Vom时Vi的临界值。　　实验结果：UTH1=659mV　　(2)同上，Vo由-Vom→+Vom时Vi的临界值。　　实验结果：UTH2=?660mV　　(3)Vi接500HZ有效值为1V的正弦波信号，观察并记录Vi和Vo波形。　　输出电压：Uo=V　　(4)将电路中RP1调为200K，重复上述实验。　　集成运放的反向输入端电位UN=Ui，同向输入端电位UP=R2Uz/(R2+R3)，令UN=UP得到阈值电压?UTH=?R2Uz/(R2+R3)。假设Ui?UTH，那么UN一定大于UP，因而Uo=?Uz，所以UP=?UTH。只有当输入电压Ui减小到?UTH，再减小一个无穷小量时，输出电压Uo才会从?UTH跃变为+UTH。　　3、同相滞回比较器　　实验电路如图10-3所示　　(1)按图接线，并将RP1调为100K，Vi接DC电压源，测出Vo由+Vom→-Vom时Vi的临界值。　　实验结果：UTH1=?653mV　　(2)同上，Vo由-Vom→+Vom时Vi的临界值。　　实验结果：UTH2=653mV　　(3)Vi接500HZ有效值为1V的正弦波信号，观察并记录Vi和Vo波形。　　输出电压：Uo=　　(4)将电路中RP1调为200K，重复上述实验。