Компаратор для сравнения однополярных сигналов

Сравниваемые напряжения (рис. 7) подаются на оба входа одновременно. При использовании в схеме ОУ согласующий элемент может быть аналогичен согласующему элементу, показанному на рис. 3.

Для нахождения характеристики преобразования компаратора воспользуемся эквивалентной схемой, представленной на рис. 8. Схема приведена без учета синфазных входных сопротивлений.

Используя принцип суперпозиции для напряжений в точках А и Б эквивалентной схемы, можно записать:

. (21)

Из выражения для выходного напряжения компаратора формула для характеристики преобразования имеет вид

. (22)

Учитывая, что обычно , перепишем (22) в виде

. (23)

Из (23) следует, что опорное и измеряемое напряжения должны быть одного знака, и при идеальных свойствах компаратора ( и ) логический сигнал вырабатывается при условии

. (24)

Составляющая систематической ошибки, вызванная конечностью величин и , определяется вторым слагаемым в (23). Поэтому абсолютная ошибка определится как

. (25)

Тогда относительная величина составляющей систематической ошибки, вызванной конечностью коэффициента усиления и входного сопротивления, равна:

. (26)

Составляющая систематической ошибки, вызванная смещением нулевого уровня, определится аналогично выражениям (19) и (20).

Рассмотренные выше соотношения определяют статические ошибки компараторов. Их динамические ошибки характеризуются параметрами и . Для уменьшения времени установления может быть использована положительная обратная связь, вводимая через конденсатор емкостью 10…100 пф (показано пунктиром на рис.7).

Дата добавления: 2015-07-08