Быстродействие компаратора с пос.

Быстродействие переключения компараторов зависит от скорости изменения входного сигнала. Т.е. от времени пребывания входного сигнала в зоне неопределенности. Если входной сигнал изменяется медленно, то время его нахождения в зоне неопределенности велико, поэтому переключения происходят с задержкой. В компараторах с ПОС сигнал переключения состоит из двух составляющих:

• сигнала U_x;

• сигнала поступающего по цепи ПОС.

Выходной сигнал компаратора всегда имеет высокую скорость переключения. Его скорость нарастания в K_oy раз больше чем на входе, поэтому и переключение таких компараторов происходит значительно быстрее.

Компараторы без ПОС.

Формирователи импульсов на основе компараторов.

Компараторы широко используются для построения формирователей прямоугольных импульсов. Также применяют времязадающие RC-цепи.

RC-цепи

- постоянная времени

y – отклик

x – воздействие

Если то

.

Формирователь задержанного импульса.

E, t_з

C=1нФ

Формирователь прямоугольного импульса заданной

длительности по положительному перепаду.

C=1нФ

Формирователь последовательности импульсов.

Состоит из формирователей отдельных импульсов и сумматоров.

Генератор электрических сигналов.

-преобразуют электрическую энергию поступающего тока в энергию электрических сигналов заданной формы. Название генератора дают в соответствии с формой сигналов, которые они вырабатывают.

1. Генераторы гармонических колебаний.

2. Генераторы импульсов прямоугольной формы.

3. Генераторы сигналов специальной формы.

В зависимости от способа формирования сигналов генераторы делятся на:

1 ) автогенераторы – с самовозбуждением

2) генераторы с внешним возбуждением.

В зависимости от элементов формирующих частоту АГ делятся на:

1. LC-типа

2. RC-типа

Структурная схема АГ. Баланс амплитуд. Баланс фаз.

Генераторы- устройства, охваченные обратной связью. Основными элементами генератора являются:

Uвых

Усилитель генератор, когда K_ос

БА означает, что энергия, создаваемая усилителем, должна компенсировать энергию, теряемую в цепи СС. Энергия пропорциональна квадрату амплитуд.

БФ означает, что для возникновения колебаний необходима ПОС.

В целом БА и БФ называют условием стационарных автоколебаний, т.е. условием, когда амплитудное колебание остается const.

Особо выделяют режим (этап) самовозбуждения. На этом этапе амплитудное колебание нарастает от 0 до .

- условие самовозбуждения

Условие самовозбуждения автоматически переходит в условие стационарных автоколебаний за счет того, что ростом амплитудное колебание уменьшается.

Если БА и БФ выполняются на одной частоте, то в генераторе возникают одночастотные гармонические колебания. Если БА и БФ выполняются на нескольких частотах, то возникают многочастотные колебания, они имеют сложную форму.

Иногда генераторы прямоугольных импульсов называют мультивибраторами. Они состоят из бесконечно большого числа гармонических составляющих.

LC-генератор с индуктивной ОС.

Основу генератора составляет резонансный усилитель с к/к L_к C_к, включенном в коллекторную цепь. L_к индуктивно связана с L_св. Индуктивная связь выполняет роль ОС. R₁ и R₂ задают р.т. транзистора на линейном участке. БА в этой схеме обеспечивается за счет усилительных свойств транзистора и выполняется лишь на частоте .

ПОС (БФ) обеспечивается за счет встречного включателя катушек L_к, L_св.

Т.к. БФ и БА возникает лишь на , то в схеме гармонические автоколебания.

RC-генератор с мостом.

Вина в ОС.

Схема генератора с мостом Вина имеет вид:

1. БФ

2. БА

При этих условиях в схеме возникают гармонические автоколебания с .