第2节 电压比较器 (修订中)

[TOC]

# 1. 零件和材料

  • 运算放大器,推荐 1458 或 353 型(Radio Shack 目录号分别为 276-038 和 900-6298)
  • 三个 6 伏电池
  • 两个 10 kΩ 电位器,线性锥形(Radio Shack 目录 # 271-1715)
  • 一个发光二极管(Radio Shack 目录号 276-026 或同等产品)
  • 一个 330 Ω 电阻
  • 一个 470 Ω 电阻器

本实验只需要一个运算放大器。1458 和 353 型都是“双”运算放大器单元,两个完整的放大器电路安装在同一个 8 引脚 DIP 封装中。

我建议您购买和使用“双”运算放大器而不是“单”运算放大器,即使项目只需要一个,因为它们更通用(相同的运算放大器单元也可以在只需要一个放大器的项目中工作)就像在需要两个的项目中一样)。为了为您的家庭实验室购买和储存最少数量的组件,这是有道理的。

# 2. 交叉引用

电路课程,第 3 卷,第 8 章:“运算放大器 (opens new window)”

# 3. 学习目标

# 4. 原理图,示意图

# 5. 插图

# 6. 比较器电路说明

比较_器 (opens new window)_电路比较两个电压信号并确定哪个更大。这种比较的结果由输出电压表示:如果运算放大器的输出在正方向上饱和,则同相输入 (+) 比反相输入 (-) 更大或更正的电压,所有电压测量相对于地面。如果运算放大器的电压接近负电源电压(在这种情况下为 0 伏或接地电位),则意味着反相输入 (-) 的电压高于同相输入 (+)。

通过试验比较器电路比阅读某人对其的口头描述更容易理解这种行为。在本实验中,两个电位器提供可变电压以供运算放大器进行比较。运算放大器的输出状态由 LED 直观地指示。通过调整两个电位器并观察LED,可以很容易地理解比较器电路的功能。

为了更深入地了解该电路的操作,您可能需要将一对电压表连接到运算放大器输入端子(两个电压表都以地为参考),以便可以将两个输入电压相互进行数字比较,这些仪表指示与指示灯状态:

比较器电路广泛用于比较物理测量,前提是这些物理变量可以转换为电压信号。例如,如果将小型发电机连接到风速计轮以产生与风速成正比的电压,则可以将该风速信号与“设定点”电压进行比较,并通过运算放大器进行比较以驱动高风速警报:

相关练习:


总目录:

Last Updated: 3/24/2022, 5:55:35 PM