主页 > 246好彩天天免费资枓大全 >
可根据输入信号幅度实现自动调整触发阈值的施密特触发器电路的设
发布日期:2020-09-24 10:40   来源:未知   阅读:

  就成为许多信号处理电路中的一个重要构建模块。回差—高电压和低电压阈值之差—是施密特触发器工作时的固有特性。当输入信号越过这两个阈值时,电路可以抑制输入信号中包含的噪声,并产生频率与输入信号相同的矩形输出信号。

  不管你用晶体管、运放还是比较器实现施密特触发器,你都需要确定要求的回差和两个阈值电压是多少。如果你知道输入信号的幅度以及可能包含的噪声大小,那么这个问题很容易回答。然而,如果这些参数是可变的,或者很大程度上并不明确,那么设置阈值来产生可靠的触发就极具技巧性:太大的回差可能无法使输入信号越过其中一个或两个阈值;太小的回差电压在输入信号有大量噪声的情况下又可能导致错误触发。

  图1所示的设计实例可以解决这些问题。图中所示的实现电路可以根据输入信号的幅度自动调整触发阈值。比较器IC1A和模拟开关IC2B及电容C1组成正向峰值检测器。当输入信号上升并超过比较器反相输入端的C1中存储的电压时,比较器输出将变高电平,继而使IC2B切换到原理图中所示的位置。检测器现在采样输入信号,并充满C1中所存储的电荷。当输入信号下降至低于C1上的电压时,开关将改变状态,C1中存储的电压VU就成为了对应于输入信号正向峰值的直流电平。

  比较器IC1B、模拟开关IC2C和电容C2组成了负向峰值检测器。它的工作原理和上述正向峰值检测器相同,只是采样的是信号的负向峰值,因此C2中存储的电压VL就是对应于输入信号负向峰值的直流电平。

  R1、R2和R3组成的电阻网络为采样电容中存储的电荷提供放电路径,并为最后的比较器IC4A分别设置上限阈值电压VTU和下限阈值电压VTL。电阻值的选择原则是,使VTU稍小于VU,VTL稍大于VL。如果设置R1=R3,那么按百分比计算的电压差等于:

  如果采用图中所示的元件值,那么VTU比VU小5%,VTL比VL大5%。这样,阈值就能不断地调整,以跟踪输入信号幅度和直流电平。比如,叠加在2V直流电平上、峰峰值为1V的信号(也就是VU=2.5V,VL=1.5V)所产生的阈值将是VTU=2.45V和VTL=1.55V。可以看出,由VH=VTU-VTL给定的回差电压VH(本例为0.9V)总是稍低于输入信号幅度的峰峰值。

  阈值电压经IC3A和IC3B缓冲后馈入模拟开关IC2A。为了理解电路的最后部分是如何工作的,可以假设IC2A处于图中所示状态,因此阈值电压VTU馈入比较器的反相输入端,比较器同相输入端的输入信号从负峰值开始上升。数字输出信号VOUT目前处于低电平。在输入信号刚越过VTU的时刻,比较器输出立即变高,致使IC2A改变状态,将VTL馈入比较器的反相输入端。这种正反馈—典型的施密特触发器行为—确保了数字输出信号的快速完全切换。缓冲器IC3A和IC3B是很有必要的(特别是在高频时),可以在IC2A改变状态时防止IC4A反相输入端的杂散电容造成VTU和VTL的畸变。

  图2和图3的示波器波形展示了使用比较器IC1和IC4=TLC3702以及运放IC3=TLC2272搭建的测试电路的性能。这些相当极端的例子反映了电路处理差别极大的输入信号的能力。

  在图2中,源信号是一个被峰峰值为2.88V的100kHz正弦波所调制的、峰峰值为1.56V的500Hz正弦波信号,最终是叠加在2.5V直流电平之上、峰峰值约为4.4V的合成信号。尽管“噪声”幅度几乎是源信号幅度的两倍,但电路输出仍能以源信号频率利索地开关,并且完全不受高频调制的影响。图3展示了电路对很小输入信号的响应性能。这里的源信号是一个叠加于400mV直流电平上、峰峰值约为30mV的100kHz正弦波。输入信号中开关毛刺的存在(由于不太完美的面包板版图引起的)会导致输出信号有一些抖动。注意:图2中的输入信号比图3中的信号大100倍以上。事实上,若输入信号保持在比较器和缓冲器的共模范围内(本例约为0至4V),电路可以处理幅度变化达两个数量级的不同信号幅度。交流耦合只是当信号直流电平超出输入共模范围时才需要。

  你应该选择C1和C2来适应预期的频率范围。100nF左右的值适合大约300Hz以上或左右的频率。当小于这个频率时,应增加采样电容,以防止在VU和VL上出现过多的衰减纹波。TLC3702比较器可以很好地工作到100kHz左右,但超过这个水平时,你可能就需要选用速度更快的器件。上述电路并不是适合所有的触发应用,但对于传统施密特触发器的固定阈值不适合的应用来说是很有用的。

  本课程主要讲的是前级驱动电路设计中的方波的产生。那么我们说如果产生一个方波的话,那么就通过比较器用一根线跟它来与三角波进

  与传输线特性一样,电源噪声波动在传到电源地平面的边缘时,同样将发生反射的现象,反射回来的噪声可能会在....

  功能描述 LM7221是一个微功耗CMOS比较器微型5针SOT-23封装节省空间提供节省空间的5针SOT-23封装。包装厚...

  实际进行电路设计时,必须考虑来自多种噪声源的噪声,包括IC的内部噪声、所有元件的热噪声以及外部噪声源....

  在本文 ,我们将看到涉及噪声和带有感性负载的尖峰的仿真。RC网络或二极管可以节省MOSFET和电路。所使用的主...

  在设计一个低噪声放大器电路时,我的注意力被某些有意思的运行方式所吸引。在我的工作台上随意移动印刷电路....

  偏压电路: U4产生1.65V的偏压电路,保证放大最优点。C7和C8作为偏压滤波,保证电压稳定。

  由两个锁存器和中间一个存储单元(一般是首尾相连的反相器)组成。锁存器的锁存时间相反,输入端锁存器打开....

  图1所示电路用于检测最小幅度差为200mV、绝对值从-7V至+12V的连续差分信号。该电路可以检测输....

  罗德与施瓦茨公司推出的RTO数字示波器可以帮助开发工程师进行电子设计时在时域和频域来分析EMI问题,....

  拥有了噪声功率谱密度,我们就能够描述该噪声对电路的影响了,下面给出计算噪声对电路影响的定理

  从航空航天和防务、天然气勘探到制药和医疗设备制造,这些行业越来越需要能够实现高于24位分辨率的超高精....

  在产品开发阶段,传播延迟变动作为设计余量必须被考虑,这样就增加了设计的麻烦,而使用了Dynamic ....

  变频器维修之欠压故障的处理是什么呢?这就是本期我们要为大家讲的相关问题了,具体请看下面的阐述吧:

  AD822ARZ是一个真正的单电源供电运算放大器,其具有轨到轨输出、极低的输入电流和低频噪声,适合与....

  由于仪表放大器主要用于放大微小精密信号,因此,有必要了解所有相关噪声源的效应。仪表放大器模型如下面图....

  现在,减少电池消耗已经成为电路设计师的优先任务之一。最近出现了一种基于新型比较器的开关电容电路[1]....

  密歇根理工学院的研究人员绘制了在光纤通信中产生的降低噪声的磁光响应,从而为新材料技术打开了大门。由激....

  下面给大家介绍下。减少EMI的干扰采用金属外壳做屏蔽减小外界电磁场辐射干扰。为减少从电源线输入的电磁....

  用四通道示波器观察时钟clk及各级触发器输出的Q0、Q1、Q2信号。根据观察,在图2中画出Q0、Q1....

  所谓自适应滤波,就是利用前一时刻已获得的滤波器参数等结果,自动调节现时刻的滤波器参数,以适应信号和噪....

  工业和高精度应用要求对非确定性噪声的严格控制。也许需要某些测试来确保系统质量,这是因为噪声典型值表示....

  如果我使用时钟的两个边沿驱动同一模块中的触发器,会不会有任何问题?...

  这是一个很简单的概念。如图1所示,第二级的误差将除以第一级的增益。比如,第一级增益适度,值为10 ,....

  比较器是一个简单的概念-在输入端对两个电压进行比较。输出为高或者低。因此,在转换的过程中为什么存在振....

  本文给出了一种加权最小二乘一卡尔曼滤波(WLS-KF)算法,它利用一组离散采样点,通过WLS方法产生....

  然而, ADC 的精度和线性度会受到元件匹配度和系统失调以及噪声等因素的限制, 因此通常需要采用自动....

  AD7685是一款16位,电荷重新分配逐次逼近型模数转换器(ADC),采用2.3 V至5.5 V单电....

  NXP公司的DAC1008D750是高速10位双通道数模转换器(DAC),可选择2、4或8内插滤波器....

  数模转换器(ADC)提供了许多系统中模拟信号到数字信号的重要转换。它们完成一个模拟输入信号到二元有限....

  为了满足2.5GHZ WiMAX应用,要求该低噪声放大器在工作频段2.49~2.69GHz内能有》1....

  采用最先进技术的模数转换器(ADC)能够接受差分输入信号,从而允许将来自传感器的整个信号路径以差分信....

  AD8022由两个低噪声的高速电压反馈放大器组成。它的两个输入端产生的电压噪声只有2.5nV/√Hz....

  在开放的ISM和短距离装置(SRD)频段上工作的发射器和接收器都需要高性能的压控振荡器(VCO)。例....

  SM5865CM是NPC公司生产的DVD-Audio和192kHz/24bit PCM单声道多电平D....

  所有的模数转换器(ADC)都有一定量的输入参考噪声。大多数情况下,输入噪声越小越好;但在某些情况下,....

  数字图像处理是视觉系统的关键,在虚拟仪器系统中,这一切是通过计算机软件实现的 。目前国内外使用最为广....

  触发器是在对表进行插入、更新或删除操作时自动执行的存储过程,不能被直接调用;

  delete是DML(data maintain Language,这个操作会被放到 rollbac....

  比较器是一种得到广泛使用的电路元件。在许多情况下,如方脉冲整形电路中,电压比较的精度不是很关键,电压....

  Δ-Σ转换器的性能远超一般简单的模数转换器。它有过采样结构、调节器和数字滤波器。过采样结构在较宽的频....

  在第四部分中,我们采用了 TINA SPICE 来分析运算放大器 (op amp) 中的噪声。同时,....

  大多数运算放大器产品说明书列出的仅仅是一个运算放大器噪声的典型值,没有任何关于噪声温度漂移的信息。电....

  近日,中国科学院上海光学精密机械研究所中科院空间激光信息传输与探测技术重点实验室,在光纤激光器频率噪....

  随着ASIC电路结构和功能的日趋复杂,与其相关的测试问题也日益突出。在芯片测试方法和测试向量生成的研....

  大多数示波器提供了辅助触发系统或“B”触发器,允许用户定义范围更宽的条件。B触发器等待主(褹)触发发....

  FPGA开发中,一种最常用的复位技术就是“异步复位同步释放”,这个技术比较难以理解,很多资料对其说得....

  无论对直线,还是曲线边缘,SUSAN算法基本上可以检测出所有的边缘,检测结果较好。虽然实验中没有达到....

  节能减排的议题在全球各国不断受到重视,美国 EPRI指出,全球电机所耗费的金额一年高达 950 亿美....

  这两大新产品系列扩大了X-REL的创新产品 组合,发挥了新的设计性能,实现了接口和数字控制以及混合信....

  随着可持续发展理念的不断深入人心,对环境的“预防为主,治理为辅”的发展理念逐渐被各行各业接受,并在环....

  超声波在气体、液体及固体中以不同速度传播,定向性好、能量集中、传输过程中衰减较小、反射能力较强。超声....

  近来,高精度、仪表等级的数模转换技术取得了明显的进步。10年以前,12位数模转换器(DAC)就被认为....

  随着无线通信技术的小断发展,系统要求更高的集成度,更强的功能以及更低的功耗。同时,CMOS技术已经发....

  超宽带LNA设计的主要困难是受到有源器件增益带宽乘积的约束,并且晶体管的增益G随着频率的升高而下降,....

  你好 我注意到综合报告在为Zynq 7Z020编译项目时显示了

  一般说明 LMV393和LMV339是低电压(2.7-5V)版本双比较器和四比较器中的LM393/339指定为5-30V。L...

  一般说明 LMC7211是一个微功耗CMOS比较器在节省空间的SOT33-5封装中。这使得组件成为空间和重量关...

  一般说明LM76是一个数字温度传感器和带有I2C的热温道比较器™ 串行总线CH...

  比较器与放大器使用的符号是一样的,但是用法与内部结都是不一样的。 比较器:从字面意恩理解,就是与之...

  非易失性温度报警触发器TH和TL。可通过软件写入 报警上下限值。 DS18B...

  大家好, 我正在使用DMC为LX50T Virtex-5内的触发器生成时钟。 我在CLKIN和CLKO之间有一个很大的延...