電壓比較器、方波三角波發(fā)生器與壓控振蕩器

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(duì)電壓比較器的理解，學(xué)習(xí)閾值電壓的測(cè)量方法。
2、 握集成運(yùn)放在波形發(fā)生器值的應(yīng)用，學(xué)習(xí)頻率的測(cè)量方法。
3、 解壓控振蕩器工作原理。
二、習(xí)要求：
1、 真閱讀本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)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(jì)算為0 ＝4V 時(shí)，輸出發(fā)生跳變時(shí)的輸入電壓。 U
3、 圖8－5 所給電路參數(shù)，設(shè)U V ，計(jì)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(yùn)放的飽和電壓V V osat = 10 ，按表11 給定的值，
計(jì)算頻率f。
I U
三、實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)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(dāng)集成運(yùn)放兩個(gè)
輸入端電位相等時(shí)，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?，或由低電平跳變?yōu)楦唠娖?，所以比較器中的運(yùn)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(shí)對(duì)應(yīng)的輸入值稱為閾值電壓，用
符號(hào)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(cè)量電路、自動(dòng)控制系統(tǒng)、信號(hào)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(diǎn)，但是它的抗干擾能力差，若
輸入信號(hào)在閾值附近變化，輸出將反復(fù)發(fā)生跳變。
滯回比較器有兩個(gè)閾值電壓，只要干擾不超過兩個(gè)閾值電壓之差，輸出就不會(huì)來
回變化。圖8－3 所示為一滯回比較器，由于運(yùn)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(shí)驗(yàn)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(cè)量輸出的三角波的頻
率。并用示波器觀察波形幅度，當(dāng)改變時(shí)，三角波的幅度是否變化。
I U
I U表8－1

五、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和測(cè)量結(jié)果。
1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和測(cè)量結(jié)果。
2、按實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)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(cè)量值與計(jì)算值相比較，分析誤差的主要原因。