Главная Промышленная автоматика.

абсолютным значением разности между токами баз этих двух входных транзисторов, ток сдвига служит признаком точного согласования приборов («3%), достигнутого в процессе производства,



Фиг. 4.7. Методика измерения времени срабатывания компаратора, ff-схема измерения; б-форма сигналов при напряжении возбуждения на входе, равном

5 мВ.

Одним из важных показателей динамических характеристик переключения компаратора напряжения является время срабатывания. Время срабатывания 200 не, приведенное в табл. 4.1,- реличина не постоянная, а изменяющаяся в соответствии с




ОЛ 0,4

Время, мкс

: i"

ч -= * 0


Vcc = + 15 В

0.1 0.4

Время . мкс 6

J \ L

Фиг. 4.8. Изменение времени срабатывания и времени задержки при различных условиях возбуждения, а-для перехода выхода из О в 1; 6-для иерехода выхода из 1 в 0.



условиями испытательного сигнала на входе. Например, величина 200 НС -это время, необходимое для того, чтобы изменилось состояние выхода компаратора напряжения при подаче входного сигнала 100 мВ с переключающим напряжением 5 мВ, как показано на фиг. 4.7. После подачи входного сигнала на выходе наблюдается задержка приблизительно 100 не, прежде чем начнется переход из О в 1. Начавшись, этот переходный процесс занимает 200 не, приведенные как типичное время срабатывания.

Времена срабатывания и задержки сильно зависят от параметров тест-сигнала на входе. Переключающее напряжение 5 мВ является дифференциальным сигналом возбуждения, поскольку инвертирующий входной зажим заземлен. Времена срабатывания и задержки изменяются обратно пропорционально входному переключающему напряжению (фиг. 4.8). (Переключающие напряжения на входных кривых не показаны, но понимаются как отклонения по амплитуде, измеряемые относительно опорной земли). На фиг. 4.8, б показаны переходные процессы в обратном направлении (т. е. для перехода выхода от 1 к 0).

4.4. ПРИМЕНЕНИЯ КОМПАРАТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ

Покажем теперь некоторые важные применения компараторов напряжения для выполнения конкретных функций в системах. Помимо детектора уровня, рассмотренного ранее, мы покажем использование компаратора для создания детектора нуля (нуль-органа), детектора с окном и триггера Шмитта.

Детектор нулевого уровня

Часто при обработке аналоговых данных необходимо производить анализ спектральной мощности сигнала некоторой данной формы. Для этого часто необходимо выделить интересующий нас сигнал из широкополосного сигнала и шума в определенной полосе частот. Детектор нулевого уровня с использованием компаратора напряжения обеспечивает простое и эффективное выполнение такой операции. Детектор нулевого уровня будет выдавать сигнал, который изменяет свое состояние всякий раз, когда аналоговый сигнал на входе проходит через уровень опорного напряжения, равный О В. Входной сигнал, таким образом, преобразуется в последовательность импульсов, длительность которых зависит от частоты, и можно исследовать содержание частот в полученных в результате интервалах между переходами через нуль.





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 [47] 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144

0.004