電壓比較器、方波三角波發(fā)生器與壓控振蕩器
一、目的:
1、 對電壓比較器的理解,學習閾值電壓的測量方法。
2、 握集成運放在波形發(fā)生器值的應用,學習頻率的測量方法。
3、 解壓控振蕩器工作原理。
二、習要求:
1、 真閱讀本實驗的實驗原理及教材中的有關(guān)內(nèi)容,熟悉滯迴比較器、方波-三角波
發(fā)生器及壓控振蕩器的工作原理。
2、 給定的圖8-3 所示電路中,計算為0 =4V 時,輸出發(fā)生跳變時的輸入電壓。 U
3、 圖8-5 所給電路參數(shù),設(shè)U V ,計算三角波的幅值及頻率。 z = ±4
4、 圖8-6 所給電路參數(shù),設(shè)運放的飽和電壓V V osat = 10 ,按表11 給定的值,
計算頻率f。
I U
三、實驗原理和實驗電路
1、 電壓比較器是使輸入的模擬電壓與參考電壓相比較,當集成運放兩個
輸入端電位相等時,輸出電壓就發(fā)生跳變。
I U R U
圖8-1 簡單電壓比較器
電平跳變?yōu)榈碗娖剑蛴傻碗娖教優(yōu)楦唠娖剑员容^器中的運放工作在非線性區(qū)。
輸出發(fā)生跳變的臨界條件是U+=U-,使輸出發(fā)生跳變時對應的輸入值稱為閾值電壓,用
符號UTH表示。
圖8-1 所示電壓比較器的傳輸特性如圖8-2 所示。
電壓比較器是測量電路、自動控制系統(tǒng)、信號處理和波形發(fā)生器等電路中常用的
基本單元。
簡單比較器是具有靈敏度高,電路結(jié)構(gòu)簡單等特點,但是它的抗干擾能力差,若
輸入信號在閾值附近變化,輸出將反復發(fā)生跳變。
滯回比較器有兩個閾值電壓,只要干擾不超過兩個閾值電壓之差,輸出就不會來
回變化。圖8-3 所示為一滯回比較器,由于運放的反相輸入接地,所以比較器輸出發(fā)
或C之值以滿足振蕩頻率的要求。
3、壓控振蕩器
(2)再在實驗箱的面包板上連接圖8-6 中的分壓電路,反相器和開關(guān)二極管、
1 D
2 D
μA741 引腳功能見圖8-7。
(3)檢查無誤后接通電源,按表8-1 改變輸入電壓,測量輸出的三角波的頻
率。并用示波器觀察波形幅度,當改變時,三角波的幅度是否變化。
I U
I U表8-1
五、 實驗報告要求1、整理實驗數(shù)據(jù)和測量結(jié)果。
1、整理實驗數(shù)據(jù)和測量結(jié)果。
2、按實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出壓控振蕩器02 的振蕩頻率與的關(guān)系曲線。 U I U
3、將測量值與計算值相比較,分析誤差的主要原因。