电压比较器在检测系统中的应用

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5 电压比较器的应用

NS公司的LM339的两个输入端电压差别大于10mV就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一种状态，因此，用在弱信号检测等场合是比较理想的。另外，各比较器的输出端允许连接在一起使用。

5.1 单限比较器的应用

单限比较器在检测系统中得到广泛的应用。例如在某弹药检测系统中，电压信号经过整流和分压后通过电压比较器LM339，当电压大于设定值时，电压比较器输出高电平，触发下一级的单稳态芯片。用信号发生器提供正弦信号代替待比较信号，Multisim10.1仿真电路及结果如图2所示。

图2 单限比较器仿真电路及结果

5.2 过零比较器的应用

在对弹丸测量速度时，线圈靶是一种常用的非接触型区截装置，弹丸通过时产生上升段与下降段的斜率不相等的类似正弦波信号。通常采用过零比较器取信号的过零点作为启、止触发信号。当输入信号小于比较电平时，输出端为高电平，此时二极管D2截止，D1导通，+5V电压经过R1和R2分压，在同相输入端分得电压V+=+1.5V，这是第一个比较电平。当送来的信号达到此电平时，输出端由高电平跳变到低电平，使D2导通，D1截止，同相端电平从+1.5V跳变到零伏，这个V+=0V 就是第二个比较电平，即送来的信号经过半个周期回到零电平时，输出又从低电平跳回到高电平，同相端电平又跳回到+1.5V。在送来的信号的正半周中，比较器输出一个负方波，这个方波的后沿对应着感应信号的过零点，这个方波的后沿就是启、止触发信号的触发沿。Multisim10.1仿真电路及结果如图3所示。

图3 过零比较器仿真电路及结果

5.3 窗口比较器的应用

在某弹药检测过程中，红外探测器接收红外信号变化，通过比较器提供启动、停止信号。为了提高检测的准确度，减小干扰，选用窗口比较器。当输入信号绝对值大于1V时，输出高电平，Multisim10.1仿真电路及结果如图4所示。

图4 窗口比较器仿真电路及结果

5 结束语

电压比较器既可以用来比较模拟电平，并给出比较结果(可以用数字量描述)，又可以作为模拟电路和数字电路之间的接口电路，在检测技术中得到广泛的应用。

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