單片機電路——數(shù)模元件

單片機電路——比較器

1、可以將比較器當(dāng)作一個1位模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。運算放大器在不加負反饋時從原理上講可以用作比較器,但由于運算放大器的開環(huán)增益非常高,它只能處理輸入差分電壓非常小的信號。而且,一般情況下,運算放大器的延遲時間較長,無法滿足實際需求。

比較器經(jīng)過調(diào)節(jié)可以提供極小的時間延遲,但其頻響特性會受到一定限制。為避免輸出振蕩,許多比較器還帶有內(nèi)部滯回電路。比較器的閾值是固定的,有的只有一個閾值,有的具有兩個閾值。

2、通俗來講電壓比較器的基本功能是能對兩個輸入電壓的大小進行比較，判斷出其中哪一個比較大。比較的結(jié)果用輸出電壓的高和低來表示。

單片機電路——運算放大器

運算放大器(簡稱“運放”)是具有很高放大倍數(shù)的電路單元。在實際電路中，通常結(jié)合反饋網(wǎng)絡(luò)共同組成某種功能模塊。它是一種帶有特殊耦合電路及反饋的放大器。其輸出信號可以是輸入信號加、減或微分、積分等數(shù)學(xué)運算的結(jié)果。由于早期應(yīng)用于模擬計算機中，用以實現(xiàn)數(shù)學(xué)運算，故得名“運算放大器”。運放是一個從功能的角度命名的電路單元，可以由分立的器件實現(xiàn)，也可以實現(xiàn)在半導(dǎo)體芯片當(dāng)中。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，大部分的運放是以單芯片的形式存在。運放的種類繁多，廣泛應(yīng)用于電子行業(yè)當(dāng)中。

一般可將運放簡單地視為:具有一個信號輸出端口(Out)和同相、反相兩個高阻抗輸入端的高增益直接耦合電壓放大單元，因此可采用運放制作同相、反相及差分放大器。運放的供電方式分雙電源供電與單電源供電兩種。對于雙電源供電運放，其輸出可在零電壓兩側(cè)變化在差動輸入電壓為零時輸出也可置零。采用單電源供電的運放，輸出在電源與地之間的某一范圍變化。運放的輸入電位通常要求高于負電源某一數(shù)值，而低于正電源某一數(shù)值。經(jīng)過特殊設(shè)計的運放可以允許輸入電位在從負電源到正電源的整個區(qū)間變化，甚至稍微高于正電源或稍微低于負電源也被允許。這種運放稱為軌到軌 (rail-to-rail)輸入運算放大器。運算放大器的輸出信號與兩個輸入端的信號電壓差成正比，在音頻段有:輸出電壓=AO(E1-E2)，其中，A0是運放的低頻開環(huán)增益(如100dB，即100000倍)，E1是同相端的輸入信號電壓，E2是反相端的輸入信號電壓。

審核編輯：湯梓紅