模电实验报告：电压比较器
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2011-07-20
09:45:08
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实验十二 电压比较器
一、实验目的
1、掌握电压比较器的分析及其计算
2、学习测试比较器的方法
二、实验仪器
1、双踪示波器 2、信号发生器 3、数字万用表 4、直流电源。
三、实验原理及测量方法
电压比较器（通常称为比较器）的功能是比较两个电压的大小。例如，将
一个信号电压 Ui 和另一个参考电压 Ur 进行比较，在 Ui>Ur 和 Ui<Ur 两种不同
情况下，电压比较器输出两个不同的电平，即高电平和低电平。常用的电压比
较器有简单电压比较器、滞回电压比较器和窗口电压比较器。
1、过零比较器
过零比较器是将信号电压 Ui 与参考电压零进行比较。如图 1（a）所示，电路由
集成运放构成。对于高质量的集成运放而言，其开环电压放大倍数很大，输入
偏置电流、失调电压都很小。若按理想情况（Aod=无穷大， =0,Uio=0）考虑
时，则集成运放开环工作时
当 Ui>0 时，Uo 为低电平
Ui<0 时，Uo 为高电平
集成运放输出的高低电平值一般为最大输出正负电压值 Uom
U1
741
3
2
4
7
6
51
R1
10kΩ
R2
5.1kΩ
D1
1Z6.2
D2
1Z6.2
VCC
-12V
VCC1
12V
1
VCC1
VCC
0
2
3
0
XFG1
0
XSC1
A
B
Ext Trig
+
+
_
_
+
_
5
4
(a)电路图 (b)电压传输特性曲线
图 1 过零比较器
2、滞回电压比较器
滞回电压比较器是由集成运放外加反馈网络构成的正反馈电路，如图 2 所
示。Ui 为信号电压，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。可以看出，此电路形成的反馈为正反馈电路。
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