Laboratorium układów elektronicznych |
||
III ELEKTR |
Temat : Komparatory analogowe |
Data:16.11.1998 |
Gr. |
Arkadiusz Krzywda, Kroczak Janusz |
Ocena: |
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia było badanie różnic między komparatorem a wzmacniaczem operacyjnym.
Pomiar przejściowych charakterystyk statycznych metodą oscyloskopową
Pomiar czasu propagacji
Podstawa czasu =20ns/cm
Uwagi i wnioski:
Celem ćwiczenia było badanie różnic w działaniu między komparatorem analogowym UL7710 a wzmacniaczem operacyjnym FL356. Zasadnicza różnica jest w budowie stopnia wyjściowego. Komparator posiada poziom na wyjściu dostosowany do układów cyfrowych, natomiast wzmacniacz operacyjny dysponuje pełnym (dodatnim jak i ujemnym ) napięciem zasilania. Istnieje możliwość budowy układów nieregeneracyjnych jak i regeneracyjnych. Ostatni z nich posiadają strefę bezwładności (histerezy), którą można regulować. Zmieniając wartość potencjału punktu odniesienia wejścia dodatniego wzmacniacza lub komparatora w układach nieregeneracyjnych powyżej lub poniżej zera charakterystyka przesuwa się odpowiednio w prawo lub w lewo. Wykonanie tego w układach regeneracyjnych powoduje zwiększenie strefy bezwładności. W komparatorach jest ona symetryczna natomiast w wzmacniaczu operacyjnym nie. Wykonanie przesterowania sygnału wejściowego w komparatorze spowodowało, że czas opadania się zmniejszył, natomiast czas narastania wzrósł. W badanym przez nas układzie wzmacniacza operacyjnego zastosowano na wyjściu układ dopasowywujący wykonany na tranzystorze. Spowodowało to, że sygnał na wyjściu był odwrócony w fazie niż komparatora. Badanie układów potwierdziło, że czasy przełączania układu komparatorowego są mniejsze niż we wzmacniaczu operacyjnym, jak i że wzmacniacz operacyjny może pracować przy wyższych częstotliwościach niż komparator .
Komparator < 10 [Hz]
Wzmacniacz operacyjny < 10 [kHz]
Zasilacz
Gen.
RC
Vc
Oscyloskop
Układ
badany
-15
0
+15
We
Wy Y(dc)
Pom
E
M
M
M
M
nieregeneracyjny
M
M
M
Pom
E
YA(dc)
We
+15
0
-15
Układ
badany
Oscyloskop
Vc
Gen.
RC
Zasilacz
Synchronizacja zewnętrzna oscyloskopu
YB(dc)
Syn. zewn.
regeneracyjny
nieregeneracyjny
regeneracyjny
Komparator:
Wzmacniacz operacyjny:
-0,5 0 0,5 We [V]
UL7710
TpHL = 8 [ns]
TpLH = 60 [ns]
Tp = 34 [ns]
Przesterowanie o 50 [mV]
TpHL = 6 [ns]
TpLH = 64 [ns]
Tp = 35 [ns]
LF356
TpHL = 15 [ns]
TpLH = 65 [ns]
Tp = 40 [ns]
-0,5 0 0,5 We [V]
-0,5 0 0,5 We [V]
-0,5 0 0,5 We [V]
Wy [V]
0,5
0
- 0,5
Wy [V]
0,5
0
- 0,5
Wy [V]
0,5
0
- 0,5
Wy [V]
0,5
0
- 0,5