模块七 集成运算放大器的应用
135 （一）单限比较器
单限比较器是指只有一个门限电压的比较器。当输入电压等于门限电压时，输出端的状态发生跳变。图7.23（a ）所示为一种形式的单限比较器。图7.23（a ）中，输入信号u i 接运放的同相输入端，作为基准的参考电压U R 接在反 相输入端，运放工作在开环状态。根据理
想运放工作在非线性区的特点，当u i >U Rtc轴承
时，u o =U OH ；当u i <U R 时，u o =U OL 。由此
便可画出该比较器的传输特性，如图7.23
（b ）所示。
由传输特性可见，当输入电压由低逐
渐升高经过U R 时，输出电压由低电平
跳变到高电平；相反，当输入电压由高
逐渐降低经过U R 时，输出电压由高电
平跳变到低电平。比较器输出电压由一
种状态跳变为另一种状态时，所对应的
输入电压通常称为比较器的阈值电压或
门限电压，用U TH 表示。可见，这种单
限比较器的阈值电压U TH =U R 。
火锅餐具若U R =0，即运放反相输入端接地，
则阈值电压U TH =0。这种单限比较器也称为过零比较器。利用过零比较器可以将正弦波变为方波，输入、输出波形如图7.24所示。 （二）滞回比较器（迟滞比较器）
热压设备单限比较器电路简单，灵敏度高，但其
抗干扰能力差。如果输入电压受到干扰或噪
声的影响，在门限电平上下波动，则输出电
定时点火装置
压将在高、低两个电平之间反复跳变，如图
7.25所示。若用此输出电压控制电动机等设
备，将出现误操作。为解决这一问题，常常
采用滞回电压比较器。
滞回电压比较器通过引入上、下两个门
限电压，以获得正确、稳定的输出电压。下双角钢
鞋帮加工面以反相输入的滞回电压比较器为例，介绍
其工作原理。 如图7.26（a ）所示电路，输入信号u i 接在运放的反相输入端，
而同相输入端接参考电压U REF ，电路还通过引入正反馈电阻R f 加速集成运放的状态转换速度。另外，在输出回路中，接有起限幅作用的电阻和稳压管，将输出电压的幅度限制在±U Z 。
图7.23 单限比较器电路和其传输特性
图7.24 简单过零比较器电路和输入、输出波形
图7.25 存在干扰时，单限比较器的输出、输入波形
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