Главная >  Аналоговая интегральная схема 

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

Т 5 б л й п а 7.4

Структура

Передаточная характеристика

Верхний (i/g) И нижний {t/jj пороги переключени


Sbtx in

Os Uu


0 [/v. Oi %



Oar. Оъ l/sjt

Uu=Ri

\ tin




Наиболее простыми и поэтому наиболее распространенными являются мостовые двухпороговые компараторы {табл 7,4, а) Диодный мост включен в цепь ОС ОУ, а изменение t/bix происходит, как только входной ток /[ превысит ток /д, отдаваемый в мост цепью смещения При изменении С/вых переключаются диоды и коэффициент передачи по цепи ОС Точность уровней дискриминации и минимальная ширина окна ограничиваются десятками милливольт из-за разброса падений напряжений нз открытых диодах Схема имеет температурный дрейф уровней дискриминации порядка единиц милливольт на ГС

Если точность двухпорогового компаратора может быть хуже 10 мВ, но рабочая частота должна быть не менее 10 МГц, целесообразно воспользоваться сдвоенным компаратором 521СА1 (табл. 7.4,6). Середина и ширина окна дискриминации регулируются соответственно напряжениями Уоп н U- Допустимые входные дифференциальные и синфазные напряжения компаратора zb 5В. Однако значения С/пх- оп и Ua могут быть увеличены с учетом действия резнстивиых делителей, образованных RI и R2, уменьшающих фактическую величину напряжений, приложенных ко входам 521СА1:

;п=оп/?Л/?1 + /?г). t/B4=t/,;?2/(/?i + /?z). UnUR,/(R,-{-R). Выравнивая сопротивления резисторов во входных цепях компаратора, уменьшают ошибку, обусловленную его входными токами,

Двухпороговый компаратор с шириной окна дискриминации несколько милливольт MOHiHO построить без прецизионного источника опорного напряжения (табл. 7.4, б). Функцию иос.Теднего выполняют цепи регулировки напряжения смещения нуля ОУ Регулировкой устанавливается зона нечувствительности ОУ к изменению вход-1;ого напряжения. Поскольку рекомендуемые для ОУ цепи регулировки (7см предназначены для устранения дейсгвия входных напряжений порядка нескольких десятков милливольт, то пороги дискриминации могут быть установлены с точностью я:;0,1 мВ. Недостатком схемы в табл. 7.4, в является ограниченный диапазон регулировки окна дискриминации (< 100 мВ), а преимуществом - большое входное сопротивление. Дрейф порогов дискриминации схе.мы, определяемый ОУ, не превышает 50 мкВС.

Прецизионный двухуровневый дискриминатор с шириной охна дискриминации несколько милливольт и дрейфом напряжений порогов несколько микровольт на ГС показан в табл 7 4, г. В пределах окна дискриминации оба ОУ охвачены общей отрицательной ОС и выходное напряжение усилителя Al равно нулю. На пороги дис-скриминации влияет в основном стабильность крайних значений выходного напряжения усилителя Л2, которое приводится ко входу усилителя А1 уменьшенным в R/Ri раз. Благодаря действию глубокой ОС и большой величине R2/R1 = 10 влияние ОУ и стабилитронов на напряжение порогов переключения значительно ослабляется, поэтому можно получить ширяну окна порядка доли милнволь-га с дре 1фом порогов sril мкВ/C. Максимальная ширина окна получается при исключении стабилитронов. Выходное напряжение уси-



лителя Al, управляющее формирователем на транзисторах Г/ - ТЗ, равно ± вычтах 33 предбламн окна. Конденсаторы включены для устранения самовозбуждения компаратора

Прецизионный двухпороговый компаратор с шириной окна дискриминации, регулируемой в диапазоне от единиц милливольт до единиц вольт, показан в табл. 7.4> д. Схема собрана на двух сумматорах с ограниченной амплитудой выходного напряжения В первом сумматоре реализуется функция двухпороговой дискриминации, а во втором формируются необходимые уровни выходного напряже- ния компаратора.



сивиа/г

Выходти

CU3ffCf/r

Рис. 7.4 Регенератор цифровой последовательности

Специализированные компараторы. На рис. 7.4 приведен регене ратор цифровой последовательности (РЦП) для выделения логических сигналов в телеметрической системе с высоким уровнем шумов. Устройство позволяет очиститы цифровой сигнал от шума, амплитуда которого составляет 70% от амплитуды сигнала, не изменяя последнююИ сохраняя уровень сигнала [1П.

РЦП включает регенераторный компаратор {А4) с регулируемым гистерезисом, двухпороговый компаратор (А2, A3) н неинвертирующий усилитель с коэффициентом усиления, регулируемым ПТ. Если иО, то А1 обеспечивает максимальное усиление, поскольку на выходах А2 и A3 устанавливается высокое напряжение и транзистор Tt оказывается открытым {т. е. имеет небольшое сопротивление). Прн t/вх > О выходное напряжение А1 увеличивает-



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