电压比较器实验报告.doc

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专业：电气工程卓越人才
姓名： 卢倚平
学号： 3150101215
日期：
地点： 东3 404
`实验报告
课程名称： 电路与电子技术实验 指导老师： 周箭 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： 邓江毅
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
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。
实验数据记录、处理与分析
【过零电压比较器电路】
过零电压比较器是电压比较电路的基本结构，它可将交流信号转化为同频率的双极性矩形波。常用于测量正弦波的频率相位等。当输入电压Vin≤Vout时，输出Vout=VOL；反之，当输入电压Vin≥Vout时，输出Vout=VOH。
实验仿真:
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实测实验记录：
由于时间不足，没有做过零比较器的相关实测
【基本单门限比较器电路】
单门限比较器的输入信号Vin 接比较器的同相输入端，反相输入端接参考电压Vref（门限电平） 。当输入电压Vin>Vref 时，输出为高电平VOH；当输入电压Vin<Vref 时，输出为低电平VOL。
实验仿真
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实测实验记录
(未接上拉电阻）
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（接了上拉电阻）
（电压传输特性曲线）
（改变比较电压Vref=）
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(改变边角电压Vref=-)
（输入方波）
（放大）
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改变输入正弦波的频率进行测量：
（输入正弦波20KHZ）
（输入正弦波50Khz）
（输入正弦波100KHZ）
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（输入正弦波500KHZ）
改用运放LM358：

（输入正弦波1KHZ）
（输入正弦波2KHZ）
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（输入正弦波20KHZ）
（输入正弦波50KHZ）
（输入正弦波100KHZ）
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（输入正弦波500KHZ）
分析：对比运放LM358和LM393，发现LM393对于高频段的正弦波输入有更好的输出响应（失真度远低于运放LM358）
上述两种电路都是将基准电压连接至反相输入端，并将信号电压连接至同相输入端，利用两输入端子之间的差动输入电压动作，因此信号电压与基准电压即使任意互换，除了输出的动作会反相外，对电路并不会造成任何问题。
【窗口比较器电路】
窗口比较器又称为双限比较器。窗口比较器的特点是当输入信号单方向变化时，可使输出电压Vout跳变两次，即窗口比较器提供了两个阈值和两种输出稳定状态可用来判断Vin是否处于上下两个门限电压之间。
实验仿真：（去掉两个二极管后）
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实测结果：
放大观察抖动的具体波形
李萨茹图形：