Napätie komparátora - jednotka, ktorá vykonáva porovnanie dostupných úroveň napätia na referenčný signál. Odpoveď, zvyčajne sa jedná o binárny hodnotu - áno či nie, nula alebo jedna.
vďaka
Bez bratov Kuznetsov nebude poskytovať čitateľa s takým nádherným preskúmanie. Nemožno ignorovať prácu vedeckého tímu s názvom N. Novgorod State University Lobačevskij, jeho členovia, medzi ktorými:
- Sdobnyakov VV
- Karzanov VV
- Shabanov, VN
- Hodnotitelia: Dorokhin MV A Zdoroveishev AV
všeobecné informácie
Komparátor porovnáva dve napätia, odtiaľ názov. Ak je to nutné, je podmienená signál je vytvorený ako binárny kód alebo označenie vydané rozdiel inak:
- Pokles strmé napätia (predný alebo pokles).
- Pulse s požadovanými vlastnosťami.
- Zmena polarity výstupného napätia.
- Binárny kód v logike systému čipovej sady.
Komparátor geograficky súčasťou analógovo-digitálne, pričom tento spôsob je aplikovaný oddelene. Presnosť element závisí priamo, rovnako ako na priľnutie. Charakteristiky komparátora zahŕňajú:
- Citlivosť.
- Performance.
- Náklady.
- Trvanlivosť.
- Stabilita.
- Nosnosť.
- Vstupný odpor a tak ďalej.
Väčšina komparátory realizované na základe operačných zosilňovačov, dátové adresáre sú bežné. Toho je dosiahnuté zavedením spätnej väzby, ktorý razil v 30. rokoch XX storočia.
predstavuje komparátory
Citlivosť sa vzťahuje na minimálnu napäťový komparátor, vhodné pre vnímanie. Diferenciálny dvojica tranzistorov použitých v operačných zosilňovačov, zvýšenie tepelnej stability, a preto slúži na vytvorenie komparátory. Parameter úzko súvisí s rozlíšením či presnosť. Citlivosť je silne závislá na obvode, je to zrejmý fakt.
Okrem tepelnej stability a architektúru pre parameter ovplyvňuje spoľahlivosť a odolnosť proti rušeniu. V praxi je optimálna citlivosť povedať, rovnajúcu sa polovici vypúšťacie analógovo-číslicového prevodníka. To znamená, že preto, že komparátor nie je znížená presnosť merania. V súčasnej fáze technologického vývoja je často veľmi rozdielne hodnoty.
Rýchlosť digitálna technológia je skvelý, ale vzhľadom k tomu, že je potrebné vysielač stihnúť Vzorka rýchlosti procesora musí byť stovky, ak nie tisíckrát vyššia, než je diskrétny počíta. A je hlavným limitujúcim faktorom je rýchlosť charakteristika komparátor. Na svojom druhom vstupe v čase merania referenčného napätia sa postupne zvyšuje, až kým sa nedosiahne zápas. A generuje digitálne výsledok kódu.
Vzorkovacia frekvencia je určená bola rýchlosť procesu skúmané. Pokiaľ tento zvukovým rozsahom hodnoty vychádzajú z 45 kHz a môže byť štyrikrát viac pre štúdiové nahrávky. V každom časovom intervale komparátor musí mať čas k porovnaniu napätie, čo je najnižšia frekvenciu pre presnosť v 0,5% leží už v oblasti 10 MHz. V praxi existujú oveľa väčšie množstvo, ale pamätajte, hlavná autobusová základnej dosky sa stáva najrýchlejšie časť systémovej jednotky (PC).
výkon komparátor vyjadrená doba medzi susednými merania. Skladá sa zo zvýšenia intervalu porovnáva napätia na požadovanú úroveň a rýchlosti elektronických súčiastok. Posledné uvedené údaje zahŕňajú obdobie od rozhodovacieho komparátor pre vydávanie pulz signálu tak, aby jej skutočnej podobe na základe zistení. Druhý parameter je považovaný za strmosť, ako logický čip nastavený na prahovú hodnotu. To je považované za dôležitý čas obnovy, ktoré komparátor sa vráti do pôvodného stavu.
Tieto parametre určujú množstvo taktovaciu frekvenciu komparátora. Podľa zaťaženie kapacita sa týka schopnosti vydať signál dostatočne silný pre spustenie závislých schém. Rozlíšiť tzv ochrana preťaženiu, ktoré ukazujú, aký veľký je rozdiel v časoch na priľahlom referenčné napätie. Pre skrátenie intervalu merania, počnúc od druhého komparátora môže niesť dve paralelné postup merania:
- Zvýšenie napätia v porovnaní s predchádzajúcim snímania.
- Zníženie napätia v porovnaní s predchádzajúcim snímania.
Tak to bude môcť rýchlo nájsť výsledok, bez toho aby sa v celom rozsahu od začiatku. Aj keď to bude trvať až dva paralelné porovnávacie hotela. Ale úspora času nákladov tohto boja. Úspech takejto udalosti priamo ovplyvňuje schopnosť preťaženia.
Vstupný odpor tvoria odporový delič zdroj signálu, a tým menšie je, tým vyššia je presnosť, väčšina poklesu napätia tu. S nárastom v parametri a zníženie spotreby prúdu. Most vstupná komparátor impedancia prispôsobuje konkrétne prijatá potrebu samostatných okruhov.
odrody komparátorov
Väčšina porovnávacích je založený na systémoch operačných zosilňovačov, na ktoré sa vzťahuje reťazou kladnej spätnej väzby. Vzhľadom na vysoký zisk je možné dosiahnuť vertikálna prenosové funkcie fáze.
Charakteristika operačného zosilňovača v akomsi sprisahania je lineárna. Graf je symetrické vzhľadom k nule. Pri určitej hodnote Uogr nasýtenia a výstupné napätie nebude ďalej rásť. To je pozorované v kladnom rozsahu vstupných hodnôt a negatívne. Opísaná vlastnosť sa používa pre konštrukciu komparátorov.
Operačný zosilňovač je zakrytá tvarovým stykom, s koeficientom jeho súčiniteľa prestupu je nepriamo úmerný prevodu operačného zosilňovača, vzorec ide do nekonečna. Z tohto parametra závisí od strmosti grafu, stáva sa vo zvislej polohe. Čo je vyžadované v praxi na porovnávanie napätia.
Štandardná akákoľvek hodnota je povolené. Napríklad možno prevedenie obvod prechodu napätia nulou. Ale ako súčasť prevodníka opatrenie analóg-digitálne hodnota v rozmedzí považované za konštantný, zvýši sa referencie napätie, pokiaľ nebude rovná. A v tejto chvíli vyrába náhoda pulz.
prahový komparátor
Napätie komparátor prah - je uvedené v literatúre. Prevodné charakteristika jeho priamočiare - ak je rozdiel pri vstupoch operačného zosilňovača sa stane nulou, je odozva na výstupe. Opačný pohyb pozdĺž prevodné charakteristiky ide o rovnakú cestou.
Je usporiadaný, ako je popísané vyššie: operačný zosilňovač slučka spätnej väzby sa vzťahuje na strmé, vertikálne prenosové charakteristiky. Ale zostáva niekoľko malých chýb. Referenčné napätie dodávané do prijatého vstup neinvertujúci.
hysteréznej komparátor
Hysteréziou komparátor bol menovaný pre skutočnosť, že prevodový pomer spätnoväzbová slučky mení v absolútnej hodnote a znamenia. Výsledkom je rodina prevodných charakteristík, umožňuje vytvoriť komparátor pozostáva z jedinej hodnoty napätia a vypne sa inak.
Zariadenie je použiteľné v prípade, že vysokofrekvenčné šum na linke. A keď je hodnota zmenená opakovane vo vopred stanovenom intervale merania, konvenčné komparátor napätia ľahko minúť. Súčasne hysterézia presne odhadnúť s presnosťou zásahu a udrží výstup, kým proces v rámci štúdie sa blíži štandardu.
Reálna hysteréziou komparátor je považovaná z dôvodu chyby v niektorých typov špeciálne majú rozšírený slučky popísané v súvislosti s nuansami. Výrazný obdĺžnikový charakteristika sa vyznačuje spúšte Schmitt. Jeho hysteréznej prenosová funkcia môže byť použitá pre konštrukciu komparátor. Vzhľadom k prítomnosti pozitívneho charakteristiky spätnej väzby spúšte Schmitt má výrazný sklon.
Dokonca aj pre analógové obvody prahu citlivosti je 5-10 mV, čo je dosť vo väčšine prípadov. Vzhľadom k tomu, Schmitt časový interval vypnutia je znížená na 0,1 ms, je možné spracovať vyhodnotenie frekvencie signálov stoviek kHz (oveľa vyššie ultrazvuk). Uvedené na obrázku spúšte má veľkú teplotnú drift a malý rozsah merania.
Vzhľadom k jednoduchosti populárneho vyváženému regeneračné obvodu s diódami. Spätná väzba sa vykonáva cez transformátor. Pri použití priemernej pracovný bod je možno súčasne pozitívne aj negatívne spätnú väzbu. V porovnaní napätie sa aplikuje na katódy diód (n-regiónu, v ktorom plocha kolmá čiara). Pracovný bod tranzistora je zvolená na začiatku charakteristík prúd-napätie, základný prúd je vypočítaná tak, aby nedošlo k nasýteniu.
Kondenzátor vykonáva galvanické oddelenie základne a vstupného obvodu. Ak je D1 dióda zamknuté, a D2 - otvorená, práca negatívnu spätnú väzbu. V dôsledku toho nedochádza generácie. V opačnom prípade je blokovacia oscilátor produkuje prvý impulz. Jeho pozitívne hrana znamená, že štandard na rovnakej úrovni ako v odhadovanej hodnote. Citlivosť vyvážená regeneračný obvod môže dosiahnuť 1 mV.
Komparátory tunelové diódy pekné malé rozmery, vynikajúci výkon, nízka hlučnosť, nízke prahy spínací výkon. Mechanická pevnosť a odolnosť, sú dobre známe polovodiče. Tunelové diódy sú zriedkavé zariadení, nie strachu z radiácie, ktorá z nich robí populárny pre špeciálne aplikácie. Okrem toho je odolnosť týchto komparátorov je veľmi malý, čo znižuje citlivosť.
Charakteristika diódy tunela zahŕňa časť so záporným diferenciálnym odporom, ktorý umožňuje realizovať požadovanú funkciu prenosu. Zjavnou nevýhodou obvod stáva nízku presnosť. Charakteristická prúd-napätie diódy tunela je príliš plytký. Ale jednoduchosť komparátor nemožno porovnávať s inými zariadeniami typu. To nemôže byť nazývané hysterézie, pre príjem tohto typu požadovaných charakteristík aspoň dve tunela dióda.
najjednoduchší komparátor
S dvoma diódami tunela možno ľahko postaviť jednoduchý komparátor, vrátane schémy dvojča. Predpokladá sa, že tieto položky sú zhodné. Prevodné charakteristika systému je silne závislá na obvode napájacieho napätia. Vlastnosti ľahko líšia, čo vedie k väčšej flexibilite. Citlivosť meraný prúd a experimentálne získané hodnoty leží v rozmedzí od 8 mA pri frekvencii 200 MHz hodiny a 3 uA - 50 MHz.
Delenie na princípe akcie
Na rozdiel od čisto funkčné vlastnosti diskutované vyššie, komparátory sú rozdelené podľa princípu pôsobenia na:
- Regeneráciu.
- Generátor.
- Pulzné amplitúda.
- Modulátor.
To je asi generované výstupy prístrojov. V napäťový komparátor emitujú dva procesy: Porovnanie premenné a tvarovanie výstupného signálu. Statická chyba je spôsobená iba z dvoch dôvodov:
- Hluk.
- Teplotný drift a starnutia.
