电压比较器的分析与设计实验报告.docx

电压比较器的分析与设计实验报告 篇一：东南大学模电实验报告_比较器　　东南大学电工电子实验中心　　实 验 报 告 　　课程名称：  　　第 6 次实验  　　实验名称：比较器电路 院 （系）：专 业： 姓 名：学 号： 　　实 验 室:实验组别： 同组人员： 实验时间：评定成绩： 审阅教师：　　实验六 比较器电路　　一、实验目的　　1、 熟悉常用的单门限比较器、迟滞比较器、窗口比较器的基本工作原理、电路特性和主要　　使用场合；　　2、 掌握利用运算放大器构成单门限比较器、迟滞比较器和窗口比较器电路各元件参数的计　　算方法，研究参考电压和正反馈对电压比较器的传输特性的影响；　　3、 了解集成电压比较器LM311的使用方法，及其与由运放构成的比较器的差别；　　4、 进一步熟悉传输特性曲线的测量方法和技巧。 二、实验原理 三、预习思考　　1、 用运算放大器LM741设计一个单门限比较器，将正弦波变换成方波，运放采用双电源　　供电，电源电压为±12V，要求方波前后沿的上升、下降时间不大于半个周期的1/10，请根据LM741数据手册提供的参数，计算输入正弦波的最高频率可为多少。　　答：查询LM74的数据手册，可得转换速率为0.5V/us,电源电压为?10V左右，计算可得输出方波的最大上升时间为40us,根据设计要求， 方波前后沿的上升下降时间不大于半个周期的1/10,计算可得信号的最大周期为800us,即输入正弦波得到最高频率为1.25KHZ. 2、 画出迟滞比较器的输入输出波形示意图，并在图上解释怎样才能在示波器上正确读出上　　限阈值电平和下限阈值电平。　　答：　　Ch1接输入信号，ch2接输出信号，两通道接地，分别调整将两个通道的零基准线，使其重合。用示波器的游标功能，通道选择ch1,功能选择电压，测出交点位置处电压即对应上限和下限阈值。　　4、 完成必做实验和选做实验的电路设计和理论计算。　　答：1）LM741构成单门限电压比较器：　　2）LM311构成单门限电压比较器： 3）迟滞电压比较器： 　　四、实验内容 　　1、 单门限电压比较器：　　(I) 用LM741构成一个单门限电压比较器，基准电平为0V，要求输出高低电平为±6V，　　供电电压为±12V，输入频率为１KHZ的正弦波，用示波器观察输入、输出信号波形，并用坐标纸定量记录（提示：可以使用稳压管）。　　1）基准电平0V时单门限比较器输入、输出信号波形图(f) 　　2）限电压比较器实验数据列表（频率） 　　3）结果分析：　　实验时得到的电压传输特性有一个小的滞回，体现在输入输出波形上就是有上升时间和下降时间，是因为741内部并非理想电路，其受转换速率的影响。　　输出信号的幅度并非准确的?6V，这是因为稳压管有一定的正向导通压降，实际的稳压值应为6+0.7~6.7V 　　(II) 输入信号改为100HZ的正弦波，用示波器的X-Y显示方式测试比较器的传输特性， 　　改变基准电压为±1V，观察传输特性曲线的变化，并用坐标纸定量记录显示的曲线。　　基准电压0　　基准电压1 　　基准电压  　　-1  　　(III) 将输入信号改为５KHZ的正弦波，重复(I)的内容，将测得结果与(I)进行分析比较。 1）基准电平0V时单门限比较器输入、输出信号波形图(f 　　)　　2）基准电平0V时单门限比较器传输特性曲线(f　　) 　　4结果分析： 　　随着频率越来越高，回差变大，传输特性曲线开始倾斜，是受转换速率的影响。 (IV) 将LM741改为LM311，重复（III），将测得结果与（III）进行分析比较。 1）基准电平0V时LM311单门限比较器输入、输出信号波形图 2）基准电平0V时LM311单门限比较器传输特性曲线　　LM311是专用的电压比较器，其内部有一定的补偿电路，可消除回差的影响，同时提高转换速率，体现在上升时间和下降时间比741大大减小。篇二：电压比较器实验　　实验报告　　课程名称：___模拟电子技术实验____________指导老师：_ ___ _成绩：__________________ 实验名称：________实验类型：_EDA___________同组学生姓名：__ __ 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、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