比较器电路.doc

模拟电路课程设计报告设计课题:比较器电路专业班级:学生姓名:学号:指导教师:设计时间:目录一、设计任务与要求二、方案设计与论证三、单元电路设计与参数计算四、总原理图及元器件清单五、安装与调试六、性能测试与分析七、结论与心得八、参考文献窗口检波器电路设计一、设计任务与要求①设计一个检测被测信号的窗口检波器电路;②当输入信号绝对值大于3V时,输出高电平;当输入信号绝对值小于3V时,输出低电平。③输出高电平为+6V,低电平为-6V;④±3V参考电压自行设计;⑤用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源(±12V)。二、:被检测信号:输入三角波信号电压窗口比较器:检测输入信号电压,当输入电压在-3V到3V之间时,输出低电平;当输入电压小于-3V或大于3V,::50%运用窗口比较器来检测输入信号电压,利用二个双向稳压管稳定输出电压,方案二:采用窗口比较器和射极跟随器组建电路,窗口比较器检测输入信号电压,稳压管稳定输出电压,用射极跟随器将输出电压反向。比较:方案二,电路复杂,所用器材较多,成本较高,也不利于我们焊接电路。而方案一的电路简单,原理清晰,所用器材常见。因此,理解电路图和焊接电路图都比较容易,所以我选择方案一三、单元电路设计与参数计算(一)单元电路(1),用电容滤波电路进行滤波,采用稳压管稳压电路进行稳压。原理分析:直流电源的输入电压为220v的电网电压,一般情况下,所需直流电压的数值与电网电压的有效值相差较大,因而需要通过电源变压器降压后,在对交流电压进行处理。变压器副边电压有效值决定后面电路的需要。变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压,即将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压。为了减小电压的脉动,需通过低通滤波电路的滤波,使输出电压平滑。理想情况下,应将交流分量全部滤掉,使滤波电路的输出机仅为直流电压。1)>0时,电流由+流出,经D1、RL、D2流入-。<0时,电流由-流出,经D3、RL、D4流入+。2)电容滤波电路滤波电路输出电压波形当RLC=(3~5)T/2时考虑电网电压波动,%~20%3)≈)()(=(AV)O1m====∴UUUUSππ2202O(AV))(tdsin21UUtUU===?πππωω)4cos1542cos342(22OttUuωωπππ--=)41(22UUU2OminOmaxAVOCRTUL-=+=)(2O(AV)2UU=≈)(141O(AV)O1m-==TCRUUSL常数==IOOoΔΔUIUR稳压系数Sr(2)±3V参考电压设计R2分别用±12V的直流电源与电位器串联分压,做成±3V的参考电压<3>窗口比较器电路OPAMP_3T_VIRTUAL窗口比较器常用两个比较器组成(双比较器),它有两个阈值电压VTHH(高阈值电压)及VTHL(低阈值电压),与VTHH及VTHL比较的电压VA输入两个比较器。若VTHL≤VA≤VTHH,Vout输出高电平;若VA<VTHL,VA>VTHH,==?==LLOIIOIIOOrΔΔ/Δ/ΔRRUUUUUUUUS用窗口比较器来检测输入信号电压,通过输入在不同电压段的信号电压,来控制不同结果的输出,从而达到比较检测信号电压的目的.<4>。稳压二极管的作用:它既具有普通二极管的单向导电特性,又可工作于反向击穿状况。在反向电压较低时,稳压二极管截止;当反向电压达到一定数值时,反向电流突然增大,稳压二极管进入击穿区,此时即使反向电流在很大范围内变化时,稳压二极管两端的反向电压也能保持基本不变。但若反向电流增大到一定数值后,稳压二极管则会被彻底击穿而损坏。稳压二极管的作用:稳压二极管也称齐纳二极管或反向击穿二极管,在电路中起稳定电压作用。它是利用二极管被反向击穿后,在一定反向电流范围内反向电压不随反向电流变化这一特点进行稳压的。参数设计:、总原理图及元器件清单<1>.总原理图