Komparátor

Komparátor - egy egység, amely elvégzi az összehasonlítást a rendelkezésre álló feszültségszint a referencia jelet. A válasz általában, ez egy bináris értéket - igen vagy nem, nulla vagy egy.

köszönöm

Anélkül testvérek Kuznyecov nem biztosítja az olvasót egy ilyen csodálatos felülvizsgálatát. Nem lehet figyelmen kívül hagyni a munkát a tudományos csoport elemzi N. Novgorod State University Lobacsevszkij, tagjai, amelyek között:

• Sdobnyakov VV
• Karzanov VV
• Shabanov, VN
• Bírálók: Dorokhin MV És Zdoroveishev AV

általános információk

Az összehasonlító összehasonlítja a két feszültség, innen a név. Ha szükséges, a kondicionált van kialakítva egy bináris kód vagy megjelölés kiadott különbség egyébként:

1. A meredek feszültségesés (elöl vagy csökkenés).
2. Pulse a kívánt tulajdonságokkal.
3. Polaritásának megváltoztatása a kimeneti feszültséget.
4. Bináris kód a rendszerben logikája a chipset.

Összehasonlító földrajzilag része analóg-digitális átalakító, a módszert alkalmazzák külön-külön. Az elem pontosság függ közvetlenül, valamint a kicsit. A jellemzői a komparátor közé tartoznak:

• Érzékenység.
• Teljesítmény.
• Költség.
• Tartósság.
• Stabilitását.
• Terhelhetőség.
• Bemeneti ellenállás és így tovább.

A legtöbb összehasonlító alapján végrehajtott műveleti erősítők, könyvtárai gyakori. Ezt úgy érjük el, bevezetése visszajelzést, hogy megalkotta a 30-as években a XX században.

Jellemzők komparátor

Érzékenység az a minimális feszültség komparátor, alkalmasak az érzékelés. Differenciál pár tranzisztorok használt műveleti erősítők, a megemelkedett hőmérséklet stabilitást, ezért arra szolgálnak, hogy hozzon létre komparátorok. Paraméter szorosan kapcsolódik a felbontást vagy pontosság. Az érzékenység erősen függ az áramkör tervezés, ez nyilvánvaló tény.

Amellett, hogy a termikus stabilitás és az építészet egy paraméter befolyásolja a megbízhatóságot és a zaj immunitást. A gyakorlatban az optimális érzékenység mondani, felével egyenlő mentesítés analóg-digitális átalakító. Ez azt jelenti, hogy mivel a komparátor nem csökken a mérés pontosságát. A jelenlegi szakaszban a technológiai fejlődés gyakran nagyon különböző értékeket.

Speed ​​digitális technológia nagy, de figyelembe véve a tényt, hogy az adó kell tenni kap minta órajel a processzor kell több száz, ha nem ezer-szer nagyobb, mint a különálló számít. És a fő korlátozó tényező a sebesség jellemzőit összehasonlító. Annak második bemeneti idején a referencia feszültség fokozatosan növekszik, amíg eléri a mérkőzés. És, hogy a digitális kód eredményt.

A mintavételi sebesség határozza meg a folyamat sebességét vizsgáltuk. Ha ez a hang, az értékeket indul 45 kHz és négyszer több alkalmas stúdió. Minden időintervallumban a komparátor kell időt, hogy összehasonlítsa a feszültség, a legalacsonyabb frekvenciától a pontosság 0,5% rejlik már a régióban a 10 MHz-es. A gyakorlatban azonban sokkal nagyobb mennyiségű, de ne feledjük, a fő busz az alaplap lesz a leggyorsabb részén a központi egység (PC).

komparátor teljesítmény kifejezett időt a szomszédos mérések. Ez áll a növekvő intervallum le a feszültséget a kívánt szintre, és a sebesség az elektronikus alkatrészek. Az utóbbi számok tartalmazzák az időszak a határozat összehasonlító kiadásáért jelimpulzus a tényleges megjelenése a megállapításokat. A második paraméter tartják a élmeredekség, mint a logikai chip állítva a küszöböt. Úgy véljük, fontos a helyreállításhoz szükséges időt, amelyre az összehasonlító visszatér eredeti állapotába.

Ezek a paraméterek határozzák meg az összeget az órajel a komparátor. Kevesebb teherbírása utal, hogy a képesség, hogy kiadja a jelet, amely elég erős kiváltó függő rendszereket. Megkülönböztetni az úgynevezett túlterhelés, bemutatva, hogy milyen nagy a különbség a szomszédos alkalommal referencia feszültség. Hogy lerövidíti a mérési intervallum, kezdve a második komparátor hordozhat két párhuzamos mérési folyamatot:

1. Feszültség növelésével, összehasonlítva a korábbi állása.
2. Feszültségcsökkentő az előző kijelzőhöz.

Így képes lesz, hogy gyorsan megtalálja az eredményt, anélkül, hogy a teljes körű az elejétől. Bár ez lesz, mint két párhuzamos összehasonlító tartalmazza. De az idő- költségeit ebben a küzdelemben. A siker egy ilyen esemény közvetlenül befolyásolja a túlterhelés.

A bemeneti ellenállás képez rezisztív elválasztó jel forrást, és minél kisebb, annál nagyobb a pontosság, a legtöbb feszültség van. Egy, a paraméter növekedése és a csökkenő fogyasztás jelenlegi. A legtöbb összehasonlító bemeneti impedancia alkalmazkodik külön figyelembe kell külön áramköröket.

fajták összehasonlító

A legtöbb összehasonlító alapul rendszerek műveleti erősítők, hatálya alá tartozó lánc pozitív visszajelzést. Mivel a magas nyereség érhető el a függőleges átviteli szakaszban funkciókat.

Jellemzői műveleti erősítő egyfajta görbe lineáris. A grafikon szimmetrikus nulla. Egy bizonyos érték Uogr telíti és a kimeneti feszültség nem nő tovább. Ez figyelhető meg a pozitív tartományban bemeneti értékek és negatív. A leírt tulajdonság az építőiparban a komparátor.

A műveleti erősítő által lefedett pozitív kapcsolatot, együtthatóval átviteli tényező fordítottan arányos a átadása a műveleti erősítő, a képlet a végtelenbe. Ebből a paraméter függ a meredeksége a grafikon, ez lesz függőleges. Mi szükséges a gyakorlatban összehasonlításához feszültségek.

Normál értéket hagyjuk. Például, egy lehetséges áramköri megvalósításának a feszültség nullátmenetnél. De részeként az analóg-digitális átalakító intézkedéseket a tartományon belüli értékek állandónak tekinthető, a referencia feszültség növekszik, amíg eléri. És ebben a pillanatban előállított véletlen impulzus.

küszöbérték összehasonlító

A küszöb feszültség komparátor - említi a szakirodalom. Az átviteli karakterisztika az ő egyszerű - ha a különbség a bemenetre a műveleti erősítő nullává válik, van egy válasz a kimeneten. A fordított mozgása mentén transzfer karakterisztika megy ugyanazon az úton.

A szervezés a fent leírt módon: egy műveleti erősítő visszacsatoló hurok van fedve egy meredek, függőleges átviteli karakterisztikáját. De marad valami kis hiba. A referencia feszültséget az elfogadott, nem invertáló bemenetére.

hiszterézis komparátor

Hiszterézis komparátor nevezték azt a tényt, hogy az áttétel a visszacsatolás változik abszolút értékben és jel. Az eredmény egy család átviteli jellemzők, lehetővé teszi, hogy hozzon létre a komparátor tartalmaz egyetlen feszültség értéke, és ki van kapcsolva más módon.

A berendezés hasznos abban az esetben, magas frekvenciájú zaj a vonalon. És amikor az érték többször is változott egy előre meghatározott mérési időtartam a hagyományos feszültség komparátor könnyen hagyja. Ugyanakkor hiszterézis pontosan megbecsülni pontossággal beavatkozás és tartaná a kimenetet, amíg a folyamat vizsgált közel van a szabvány.

Minden valós hiszterézis komparátor tartják, mert a hiba, bizonyos típusú speciálisan egy hosszabb hurkot kapcsolatban leírt árnyalatokat. Kimondva téglalap jellemző jellemzi Schmitt-trigger. A hiszterézis átviteli függvény is használható, hogy össze egy összehasonlítási. Jelenléte miatt a pozitív visszacsatolási jellemző a Schmitt-trigger az érzékelhető lejtőn.

Még az analóg áramkörök érzékenységi küszöbérték 5-10 mV, ami elég a legtöbb esetben. Mivel a Schmitt-trigger utazás ideje csökken 0,1 ms, lehetővé válik, hogy feldolgozza a frekvencia jelkiértékeiő száz kHz (sokkal magasabb ultrahang). Ábrán bemutatott kioldó egy nagy hőmérséklet-ingadozási és kis mérési tartományban.

Egyszerűsége miatt kedvelt kiegyensúlyozott regeneratív áramkör diódákkal. Visszajelzés elvégezhető egy transzformátort. Segítségével az átlagos üzemi pont lehet egyszerre termelnek mind pozitív, mind negatív visszacsatolás. A képest feszültséget kapcsoljuk a diódák katódjai (n-régió, amelyben a területen húzott merőleges vonal). Munkapontja a tranzisztor választjuk elején az áram-feszültség jellemzők, a bázis áram kiszámítása úgy, hogy nincs telítettség történt.

Kondenzátor végez galvanikus leválasztás a bázis és a bemeneti áramkör. Ha a D1 dióda van zárva, és a D2 - nyitott, dolgozni negatív visszacsatolás. Ennek eredményeként a termelés nem fordul elő. Ellenkező esetben a blokkoló oszcillátor termel az első impulzus. Ő pozitív él azt jelzi, hogy a standard par a becsült érték. Érzékenység kiegyensúlyozott regeneratív áramkör elérheti az 1 mV.

Comparators alagútdióda szép kis méret, kiváló teljesítmény, alacsony zajszint, alacsony fogyasztású kapcsolási küszöbbel. Mechanikai szilárdság és ellenállás jól ismert félvezetők. Alagútdióda ritkák eszközök, nem félt a sugárzás, ami számukra népszerű speciális alkalmazásokhoz. Ezen túlmenően, az ellenállás ilyen összehasonlító rendkívül kicsi, ami csökkenti az érzékenységet.

Jellemző egy alagút dióda magában foglal egy részét negatív differenciális ellenállás, amely lehetővé teszi, hogy a kívánt átviteli függvény. A nyilvánvaló hátránya áramkör válik alacsony pontosságát. A áram-feszültség jellemző az alagút dióda túl sekély. De az egyszerűség a komparátor nem lehet összehasonlítani semmilyen más típusú eszközök. Ez nem nevezhető a hiszterézise, ​​befogadására ilyen típusú megkövetelt jellemzőinek legalább két alagút diódával.

A legegyszerűbb komparátor

Két alagútdióda könnyen össze egy egyszerű összehasonlító, beleértve a rendszer iker. Feltételezzük, hogy a tételek azonosak. Az átviteli karakterisztika a rendszer erősen függ a tápfeszültség áramkört. Jellemzők könnyen változhat, ami nagyobb rugalmasságot eredményez. Az érzékenység a mért áram és a kísérletileg kapott értékek közötti tartományban 8 mA frekvencián 200 MHz-es órajel és 3 mikroampernél - 50 MHz-en.

Az osztás elve akció

Eltekintve a tisztán funkcionális jellemzőit a fent tárgyalt, a komparátorok szerint megosztott elve intézkedés:

1. Regeneráló.
2. Generator.
3. Impulzus amplitúdó.
4. Modulátor.

Ez körülbelül generált kimenet a készülékek. A feszültség komparátor bocsát ki a két folyamat: összehasonlítás változók és alkotó kimeneti jel. Statikus hiba okozza csak két oka van:

1. Zaj.
2. Hőmérsékleti drift és az öregedés.