קומפרטור מתח

קומפרטור מתח - יחידה שמבצעת את ההשוואה של רמת מתח לרשות אות הייחוס. התשובה, בדרך כלל, זה הוא ערך בינארי - כן או לא, אפס או אחד.

תודה

בלי אחים קוזנצוב לא לתת לקורא סקירה כזו נפלאה. לא ניתן להתעלם עבודה בצוות המדעי בשם סטייט נ נובגורוד לובצ'בסקי, חבריה, שביניהן:

• Sdobnyakov VV
• Karzanov VV
• שבאנוב, VN
• מבקרים: Dorokhin MV וזה Zdoroveishev AV

מידע כללי

קומפרטור משווה את שני המתחים, ומכאן שמו. במידת צורך, אות מותנית נוצרת כקוד בינארי או לחתום הנפיקה הבדל אחר:

1. מפל המתח התלול (קדמי או ירידה).
2. דופק עם תכונות רצויות.
3. שינוי הקוטביות של מתח המוצא.
4. קוד בינארי של היגיון המערכת של ערכת השבבים.

Comparator חלק גיאוגרפית של ממיר אנלוגי לספרתי, השיטה מיושמת בנפרד. דיוק אלמנט תלוי ישירות, כמו גם על הביט. המאפיינים של קומפרטור כוללים:

• רגישות.
• ביצועים.
• עלות.
• עמידות.
• יציבות.
• קיבולת עומס.
• התנגדות קלט וכן הלאה.

רוב משווה מיושם על בסיס מגברים אופרטיביים, ספריות נתונים נפוצות. זו מושגת על ידי כניסתה של משוב שטבע בשנות ה -30 של המאה ה XX.

להשוואת תכונות

רגישות מתייחסת קומפרטור המתח המינימאלי, המתאים לתפיסה. זוגות דיפרנציאליים של טרנזיסטורים המשמשים מגברים האופרטיביים, גדלו יציבות טמפרטורה, ולכן משמשים ליצירה להשוואה. פרמטר קשור קשר הדוק ברזולוציה או דיוק. הרגישות מאוד תלויה תכנון המעגלים, זה דבר ברור ומובן מאליו.

בנוסף יציבות ואדריכלות תרמיות עבור פרמטר המשפיע על החסינות האמינה רעש. בפועל, רגישות אופטימלית לומר, השווה למחצית ממיר אנלוגי לספרתי פריקה. משמעות הדבר היא כי בגלל ההשוואה לא מצטמצם דיוק המדידה. בשלב הנוכחי של התפתחות טכנולוגית היא לעתים קרובות ערכים שונים מאוד.

הטכנולוגיה מהירות דיגיטלית היא נהדרת, אבל בהתחשב בעובדה כי צורך המשדר כדי להספיק תדר שעון מדגם של המעבד חייב להיות מאה, אם לא אלף פעמים גבוהות יותר מאשר דיסקרטי ספירות. וזה גורם המגביל העיקרי הוא המאפיינים המהירים של קומפרטור. בשלב הקלט השני שלה בעת מדידת מתח הייחוס בהדרגה מגדיל עד להשגת התאמה. ומייצר את תוצאת הקוד הדיגיטלית.

קצב הדגימה נקבע לפי מהירות התהליך נחקרת. אם טווח הצליל הזה, הערכים מתחילים מ 45 kHz ויכול להיות ארבע פעמים יותר אולפן הקלטות. בכל פרק זמן קומפרטור חייב לי זמן להשוות את המתח, התדר הנמוך ביותר עבור דיוק ב 0.5% טמונים כבר באזור של 10 MHz. בפועל, ישנם כמויות גדולות יותר, אך יש לזכור, מתחנת האוטובוסים המרכזיים של הלוח האם הופך את החלק המהיר של יחידת המערכת (PC).

ביצועי קומפרטור הביעו זמן בין מדידות סמוכות. הוא מורכב הרחבת המרווח משווה את המתח לרמה רצויה ואת המהירות של הרכיבים האלקטרוניים. הנתונים האחרונים כוללים התקופה מן השוואת ההחלטה להוצאת דופק אות המראה שלה בפועל על הממצאים. הפרמטר השני נחשב תלילות הקצה, כמו שבב ההיגיון מוגדר הסף. זה נחשב זמן החלמה חשוב עבורו קומפרטור חוזר למצבו המקורי.

פרמטרים אלו קובעים את הסכום של תדר השעון של קומפרטור. קיבולת תחת העמסה מתייחסת ליכולת להנפיק איתות חזקה מספיק כדי לעורר תוכניות תלויות. הבחנת יכולת עומס כביכול, מראה עד כמה גדול ההבדל פעמים ב מתח ייחוס סמוך. כדי לקצר את מרווח המדידה, החל קומפרטור השני יכול לשאת שתי תהליך המדידה במקביל:

1. הגדלת המתח בהשוואת ההודעה הקודמת.
2. הפחתת מתח לעומת ההודעה הקודמת.

אז הוא יוכל למצוא את התוצאה במהירות, מבלי לעבור דרך המכלול מההתחלה. למרות שזה ייקח ככל שני קומפרטור במקביל כלול. אבל החיסכון בעלויות זמן של המאבק הזה. ההצלחה של אירוע כזה משפיע על יכולת עומס ישירות.

התנגדות המבוא מהווה מקור אות מחיצת resistive, ואת הקטן זה, כך עולה רמת הדיוק, רוב המתח יורדת כאן. עם עליית הפרמטר נוכחי צריכה יורד. רוב עכבת קומפרטור קלט מסתגלת נלקחה צורך במיוחד עבור מעגלים נפרדים.

זנים של להשוואה

רוב המשווה מבוסס על תוכניות של מגברים אופרטיביים, מכוסים על ידי שרשרת של משוב חיובי. עקב הרווח הגבוה ניתן להשיג פונקציות בשלב העברה אנכיות.

מאפייני המגבר המבצעי במעין העלילה הוא ליניארית. הגרף הוא סימטרי ביחס לאפס. לפי שווי מסוים Uogr להרוות ואת מתח המוצא אינו לגדול עוד יותר. הוא ציין את הטווח החיובי של ערכי קלט ושליליים. הנכס המתואר משמש לבנייה להשוואה.

המגבר המבצעי מכוסה על ידי חיבור חיובי, עם מקדם מקדם התמסורת שלה עומד ביחס הפוך העברת המגבר המבצעי, הנוסחא הולכת עד אינסוף. מ פרמטר זה תלוי התלילות של הגרף, הוא הופך להיות אנכי. מה נדרש בפועל להשוואת מתחים.

כל ערך תקן מותר. לדוגמא, יישום מעגל אפשרי מעבר המתח דרך אפס. אבל כחלק מאמצעי הממיר דיגיטלי אנלוגי הערך בטווח נחשב מתמיד, עולה מתח ייחוס עד שהוא שווה. ובאותו הרגע הזה יוצר דופק צירוף מקרים.

קומפרטור הסף

קומפרטור מתח הסף - מוזכר בספרות. מאפיין ההעברה הפשוטה שלו - כאשר ההבדל על התשומות של המגבר המבצעי מתאפס, יש תשובה במוצא. התנועה ההפוכה לאורך מאפיין ההעברה עוברת באותו הנתיב.

הוא מאורגן כמתואר לעיל: לולאת משוב מגבר מבצעית מכוסית על מאפיין העברה תלול, אנכי. אבל נשאר איזו טעות קטנה. מתח הייחוס שסופקו קלט לא הופך מקובל.

קומפרטור hysteretic

קומפרטור Hysteretic נקרא על העובדה כי יחס התמסורת של לולאת המשוב משתנה ערך מוחלט ואת השלט. התוצאה היא משפחה של אופיין תמסורת, מאפשר ליצור קומפרטור כוללת ערך יחיד של מתח כבוי אחרת.

המנגנון הוא שימושי במקרה של רעש בתדר גבוה על הקו. וכאשר הערך משתנה שוב ושוב במרווח מדידה שנקבע מראש, A קומפרטור מתח קונבנציונלי לפספס בקלות. באותו היסטרזיס הזמן משוער במדויק עם דיוק של הפרעה ויקיים את הפלט עד לסיום התהליך הנחקרת קרוב לסטנדרט.

כל קומפרטור hysteretic אמיתי נחשב בגלל שגיאה, בסוגים מסוימים של יש במיוחד לולאה מורחבת תיאר בקשר עם ניואנסים. מאפיין מלבני מבוטא מתאפיין הדק שמיט. פונקצית העברת hysteretic שלה יכולה לשמש כדי לבנות קומפרטור. בשל נוכחותם של מאפיין משוב חיובי של ההדק השמיט יש מדרון ניכר.

אפילו את סף הרגישות מעגלים אנלוגיים הוא 5-10 mV, וזה מספיק ברוב המקרים. מאז הפעם טיול הדק השמיט מצטמצם 0.1 ms, ניתן יהיה לעבד הערכת אות בתדר של המאה kHz (אולטרסאונד הרבה יותר גבוה). מוצגים הדק איור יש סחף טמפרטורה גדול וטווח מדידה קטן.

בגלל המעגל רגנרטיבית פופולרי מאוזן פשטות עם דיודות. משוב מושגת באמצעות שנאי. באמצעות נקודת ההפעלה הממוצעת אפשר ליצור בו זמנית הוא משוב חיובי ושלילי. המתחים לעומת מוחלים על קתודית של דיודות (n-האזור שבו באזור נמשך קו מאונך). נקודת עבודה של הטרנזיסטור נבחרה בתחילת המאפיינים במתח הנוכחי, זרם הבסיס מחושב כך שאף רוויה התרחשה.

קונדנסר מבצעת בידוד גלווני של הבסיס ואת מעגל קלט. אם דיודה D1 נעול, ו- D2 - פתוח, לעבוד משוב שלילי. כתוצאה מכך, את הדור אינו מתרחש. אחרת מתנד החסימה מייצר את הדופק הראשון. בקצה החיובי שלו מציין כי סטנדרט שוה עם הערך המוערך. רגישות מעגל רגנרטיבית מאוזן יכול להגיע 1 mV.

דיודות מנהרה משווה גודל קטן נחמד, ביצועים מצוינים, רעש נמוך, ספי מיתוג חשמל נמוכים. חוזק ועמידות מכאניים הם מוליכים למחצה ידועים. דיודות מנהרה הם מכשירים נדירים, לא חוששים קרינה, מה שהופך אותם פופולריים עבור יישומים מיוחדים. בנוסף, ההתנגדות של משווים אלה היא קטנה מאוד, אשר מפחיתה את הרגישות.

מאפיין של דיודת מנהרה כולל חלק עם התנגדות הפרש שלילית, אשר מאפשרת לממש את פונקצית ההעברה הרצויה. מעגל החסרון הברור הופך דיוק נמוך. המאפיין הנוכחי מתח של דיודה המנהרה הוא רדוד מדי. אבל הפשטות של קומפרטור לא ניתן להשוות לשום מכשיר מסוג אחר. זה לא יכול להיקרא היסטרזיס, לקבלת סוג זה של מאפיינים הנדרשים לפחות דיודה מהנהרה שנייה.

קומפרטור הפשוטה

עם שתי דיודות מנהרה יכול לבנות קומפרטור פשוט בקלות, כולל תאום התוכנית. ההנחה היא כי פריטים זהים. מאפיין העברת המערכת תלוי מאוד על מעגל מתח אספקה. תכונות בקלות להשתנות, וכתוצאה מכך גמישות רבה יותר. הרגישות של הזרם הנמדד ואת הערכים שהתקבלו בניסוי נעוצים mA טווח 8 בתדר של השעון 200 MHz ו 3 microamps - ב 50 MHz.

החלוקה על העיקרון של פעולה

מלבד המאפיינים הפונקציונליים גרידא דנו לעיל, משווה מחולקים על פי עיקרון פעולה על:

1. יוצר מחדש.
2. מחולל.
3. -משרעת הפולס.
4. אפנן.

מדובר שנוצר תפוקות של המכשירים. בשנת קומפרטור מתח פולטים שני תהליכים: משתנים השוואה ויוצרים אות המוצא. שגיאת סטטי נגרמת רק על ידי שתי סיבות:

1. רעש.
2. נדידת טמפרטורה והזדקנות.