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基本运算电路的总结第1篇1. 单限电压比较器传输特性可以看出当输入电压u1 > UREF，输出高电平 UOH = +VCC当输入电压u1 < UREF，输出低电平 UOL = -VCC改进型：从上面的分析可知，在单门限比较器中，输入电压在门限电压附近有微小变化都会引起输出电压的跃变，因此该比较器有灵敏度高的优点，但抗干扰能力差。
2. 迟滞比较器主单限比较器的基础上引入正反馈，即构成迟滞比较器当输出电压uo = +UZ时，运放同相输入端电压为当输出电压uo = -UZ时，运放同相输入端电压为当迟滞比较器的输入为正弦波时，其输出波形为矩形波，如图下所示为使迟滞比较器的电压传输特性曲线向左或向右移动，可如图下所示在上述比较器的基础上加入参考电压UREF，其电压传输特性曲线如图所示。
对应的门限电压如下经典例题：3. 窗口比较器当uI > UH时，A1输出高电平，A2输出低电平，uo 为高电平;当uI < UH时，A2输出高电平，A1输出低电平，uo 为高电平;当UH > uI > UL时，A1输出低电平，A2输出低电平，uo 为低电平。
基本运算电路的总结第2篇由累加和右移实现1）原码一位乘法符号位和数值位分开求，乘积符号由两个数的符号位“异或”形成。
示例如下：2）无符号数乘法运算电路3）补码一位乘法（Booth算法）一种有符号数的乘法，采用相加、相减操作来计算补码数据的乘积。
移位规则如表所示示例如下：4）补码乘法运算电路（如图）1）符号扩展在算术运算中，有时候必须要把带符号的定点数转换为具有不同位数的表示形式，这称为“符号扩展”。
（如16位与32位整数相加时，要把16位扩展为32位）正数：符号位不变，新表示形式的扩展位都用0进行填充负数：2）原码除法运算（不恢复余数法，也叫原码加减交替法）商符和商值分开进行，减法操作用补码加法实现，商符由两个操作数的符号位“异或”得到。
迟滞比较器原理迟滞比较器是一种常见的电子元件，它在很多电路中都有着重要的作用。
迟滞比较器的原理是基于正反馈的运算放大器构成的，通过反馈回路来实现输出的迟滞特性。
在本文中，我们将详细介绍迟滞比较器的原理及其工作方式。
首先，让我们来了解一下迟滞比较器的基本结构。
迟滞比较器通常由一个运算放大器、正反馈网络和输入信号组成。
正反馈网络通过将一部分输出信号反馈到输入端，从而产生迟滞效应。
当输入信号超过一定阈值时，输出信号会发生突变，这种突变是由于正反馈网络的作用，使得输出信号在一个范围内保持稳定。
迟滞比较器的工作原理可以简单描述为，当输入信号超过阈值上限时，输出信号跳变至高电平；当输入信号低于阈值下限时，输出信号跳变至低电平。
这种迟滞特性使得迟滞比较器在数字信号处理、开关电路等领域有着广泛的应用。
在实际应用中，迟滞比较器可以用来检测信号的变化，并触发相应的动作。
例如，在触摸开关电路中，迟滞比较器可以用来检测触摸信号的变化，并控制灯光或其他设备的开关。
另外，迟滞比较器还可以用来实现数字信号的去抖动，提高系统的稳定性和抗干扰能力。
除了在电子电路中的应用，迟滞比较器还可以用来实现逻辑控制、信号处理和传感器接口等功能。
在数字系统中，迟滞比较器可以用来检测数字信号的变化，并触发相应的逻辑操作。
在传感器接口中，迟滞比较器可以用来处理传感器信号，并将其转换为数字信号输出。
总的来说，迟滞比较器是一种非常重要的电子元件，它在数字系统、传感器接口、开关电路等领域都有着广泛的应用。
通过正反馈网络实现的迟滞特性，使得迟滞比较器能够稳定地检测输入信号的变化，并触发相应的动作。
希望通过本文的介绍，读者能够对迟滞比较器的原理和工作方式有所了解，并在实际应用中发挥其重要作用。
迟滞比较器原理及计算迟滞比较器（Hysteresis Comparators）是一种电路器件，用于将一个电压信号进行比较，并在输入信号穿过设定阈值时提供一个输出。
其原理基于正反馈，可以提供一种滞后效应，使得输出在阈值之间有一个死区。
迟滞比较器的原理如下：当输入电压超过上限阈值时，输出切换到高电平，然后输入电压必须降低到下限阈值以下，输出才能切换回低电平。
这种死区效应有助于排除输入信号的噪声，并提高比较器的稳定性。
常见的迟滞比较器电路包括基于运算放大器（OP-AMP）和正反馈电阻网络构成的非反转比较器。
迟滞比较器的工作原理导出了其计算方式。
在理想情况下，假设电压源的输入为V_in，上限阈值为V_upper，下限阈值为V_lower，输出电压为V_out。
则当输入电压超过上限阈值时，输出电压切换为高电平，当输入电压低于下限阈值时，输出电压切换为低电平。
常见的计算方式是基于迟滞比较器的振幅范围（或称为迟滞窗口）来确定。
振幅范围是指上限阈值与下限阈值之间的差值，即V_upper - V_lower。
选择合适的振幅范围可以在输入信号的变化过程中提供适当的抗干扰能力。
为了更好地理解迟滞比较器的计算，可以考虑一个经典的非反转迟滞比较器电路，其中上限阈值为V_upper，下限阈值为V_lower，输入电压为V_in，输出电压由一个比较器和正反馈网络决定。
根据电路设计和正反馈网络的选择，我们可以计算出适当的上限阈值和下限阈值，以及输出状态的切换时刻。
总之，迟滞比较器通过正反馈的设计提供一个滞后效应，使得输出在输入信号穿过设定阈值时有一个死区。
其计算方式可以基于阈值的选择和正反馈网络的特性来确定。
迟滞比较器被广泛应用于各种电子设备和电路，如电压比较、斜率计算器、峰值检测等领域。
迟滞比较器单门限电压比较器虽然有电路简单、灵敏度高等特点，但其抗干扰能力差。
例如，在单门限电压v中含XX_01中，当比较器的图I有噪声或干扰电压时，其输入和所示，输出电压波形如图XX_01VvV附近出现干扰，由于在==REFthI VvV，导致将时而为，时而为OLOOH比较器输出不稳定。
如果用这个v去控制电机，将出现输出电压O频繁的起停现象，这种情况是不允许的。
提高抗干扰能力的一种方案是采用迟滞比较器。
．电路组成1迟滞比较器是一个具有迟滞回环所示为特性的比较器。
图XX_02aXX_01图反相输入迟滞比较器原理电路，它是在反相输入单门限电压比较器的基础上引入了正反馈网络，如其传输特性如图XX_02b所示。
Vv位置互换，就可组成将与REFI同相输入迟滞比较器。
(a)2．门限电压的估算由于比较器中的运放处于开环状态或正反馈状态，因此一般情况vv不下，输出电压与输入电压IO成线性关系，只有在输出电压发生跳变瞬间，集成运放两个输入(b) 端之间的电压才可近似认为等于图XX_02零，即（1）或设运放是理想的并利用叠加原理，则有（2）word编辑版．vVVVV和下门限电压的不同值（根据输出电压），可求出上门限电压或TOLOT+–OH分别为（3）（4）门限宽度或回差电压为（5），则由式(3)~(5)XX_02a所示，且可求得设电路参数如图，和。
3．传输特性开始讨论。
设从，和vvv增加当由零向正方向增加到接近前，不变。
当一直保持IOIvVvVV下跳到下跳到，到略大于。
再增加，，则同时使由POLOHOIv保持不变。
Ovv不变，将始终保持只有当，则若减小，只要oIV。
其传输特性如图XX_02b跳到所示。
时，才由OH v的变化而改变的。
由以上分析可以看出，迟滞比较器的门限电压是随输出电压o它的灵敏度低一些，但抗干扰能力却大大提高了（此文档部分内容来源于网络，如有侵权请告知删除，文档可自行编辑修改内容，供参考，感谢您的配合和支持）word编辑版．word编辑版．。
迟滞比较器电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握迟滞比较器电路的基本原理，理解其工作状态及特点。
2. 使学生了解迟滞比较器在模拟电子技术中的应用，掌握相关电路分析方法。
3. 帮助学生掌握迟滞比较器电路参数对电路性能的影响，能够进行简单的参数计算。
技能目标：1. 培养学生能够运用所学知识设计简单的迟滞比较器电路，具备实际操作能力。
2. 培养学生通过仿真软件对迟滞比较器电路进行仿真分析，提高实践操作能力。
3. 提高学生运用所学知识解决实际问题的能力，培养创新思维和团队协作精神。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发学生学习热情，形成主动学习的态度。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的真实性，遵循实验操作规范。
3. 增强学生的环保意识，培养学生节约资源、爱护公共财物的价值观。
课程性质分析：本课程为电子技术基础课程，通过学习迟滞比较器电路，使学生掌握模拟电子技术的基本知识，为后续相关课程学习打下基础。
学生特点分析：学生具备一定的电子技术基础知识，具有较强的学习能力和动手操作欲望，对实际应用有较高的兴趣。
教学要求：1. 理论联系实际，注重培养学生的实践操作能力。
2. 注重启发式教学，引导学生主动思考，培养解决问题的能力。
3. 强化团队合作，培养学生的沟通与协作能力。
二、教学内容1. 迟滞比较器电路原理：讲解迟滞比较器的定义、工作原理，分析其与普通比较器的区别和优势。
- 教材章节：第二章第四节“迟滞比较器”2. 迟滞比较器电路分析：介绍迟滞比较器的电路结构，分析电路中各个元件的作用，探讨不同参数对电路性能的影响。
- 教材章节：第二章第五节“迟滞比较器的性能分析”3. 迟滞比较器电路设计：讲解如何根据实际需求设计迟滞比较器电路，包括参数计算、元件选型等。
- 教材章节：第二章第六节“迟滞比较器的设计与应用”4. 迟滞比较器电路仿真：指导学生使用仿真软件（如Multisim、Proteus 等）对迟滞比较器电路进行仿真分析，验证理论知识的正确性。
迟滞比较器的工作原理
迟滞比较器是一种电子装置，用于检测输入信号是否在某个预设范围内，并根据预设的上下阈值产生输出信号。
它通过引入一个迟滞（hysteresis）反馈回路来实现。
迟滞比较器的基本原理如下：首先，将输入信号与上阈值（高电压）和下阈值（低电压）进行比较。
如果输入信号超过上阈值，输出信号将转换为高电平；如果输入信号低于下阈值，输出信号将转换为低电平。
然而，在输入信号在阈值范围内变化时，输出信号不会立即翻转。
当输入信号超过上阈值时，输出信号保持为高电平，直到输入信号下降到下阈值以下才会翻转为低电平。
同样地，当输入信号低于下阈值时，输出信号保持为低电平，直到输入信号上升到上阈值以上才会翻转为高电平。
这种迟滞作用使得输出信号在阈值范围内具有较好的稳定性，可以有效抑制输入信号的噪声和干扰。
迟滞比较器通常由一个比较器和一个反馈网络组成。
比较器是一个电路块，用于实现输入信号与阈值的比较；反馈网络则是为了产生迟滞效应。
反馈网络一般由正反馈网络和负反馈网络构成，通过调整反馈增益可以改变迟滞的大小。
迟滞比较器的应用领域广泛，包括电源管理、模拟信号处理、传感器接口等。
它可以用于电压检测、电流限制、信号判断等功能，提供稳定可靠的输出。
迟滞比较器运算
滞回比较器又称迟滞比较器，是一个具有迟滞回环传输特性的比较器。
它的运算过程相对复杂，下面以一个实例进行说明：
假设要设计一个电池欠压保护电路，该电路使用双阈值迟滞比较器，以18.5V作为低阈值电压，高阈值电压在18.5V到24V之间，即选择21V作为高阈值电压。
首先，确定比较器的负输入端。
通过两个分压电阻进行分压，这两个分压电阻的取值既不能过大也不能过小。
电池的阈值设置为18.5V到21V，而电池标称电压值为24V，最大值为29V，综合考虑后选择在21V时保证流过分压电阻的电流为1mA左右。
因此，选择R1=20K，R6=1K。
其次，计算阈值电压变化时U1的值。
当BATT=18.5V时，U1=18.5乘以R6/R1+R6=0.88V；当BATT=21.0V时，U1=21.0乘以
R6/R1+R6=1V。
然后，计算比较器输出高电平和低电平时的等效电路。
当U1=0.88V 时，比较器输出低电平，忽略R3、R4支路，此时电源电压为5V，保持电路1mA电流，可确定R5+R2等于5K上下，选择R5=1K，
R2=4K。
最后，确定R3的阻值。
通过以上步骤，就可以完成双阈值迟滞比较器的运算。
需要注意的是，上述示例仅为基本原理，实际运算过程中还需要考虑许多因素，如输入信号的频率、噪声、比较器的响应时间等。
---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ ADC中高速比较器的设计+文献综述摘要模数转换器(ADC)作为模拟电路和数字电路之间的转换电路，是众多电子类产品的重要模块。
随着视频、通讯等技术的迅速发展，高速、中分辨率ADC 的需求日益增长。
比较器作为ADC的关键模块，其速度、功耗等性能对整个转换电路的速度和功耗都有着至关重要的影响。
本论文基于预放大再生理论，采用SMIC 1.2V 0.065μm CMOS工艺，设计了一种适用于SAR ADC 的高速低功耗比较器电路，并进行了版图设计。
该比较器由前臵预放大级、锁存级和输出级构成。
前臵放大器的引入提高了比较器的速度，并降低了锁存器的失调电压。
同时采用均衡补偿技术，有效地抑制了回馈噪声。
电路的仿真均是在Cadence环境中进行。
仿真结果显示，在1.2V电源电压条件下，当时钟频率为1GHz1 / 22时，比较器功耗为0.3936mW，失调电压在-0.3mV到0.1mV之间。
比较器能够满足SAR ADC的性能要求。
8668关键词CMOS比较器预放大正反馈锁存器回馈噪声毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleDesign of high speed low power comparator for ADCsAbstractAnalog-to-digital converters (ADCs) are important building blocks in many electronic products. The requirements for high-speed, medium-resolution ADC keep growing with the rapid development of video and communication technology. The speed and power consumption of the ADC is critically affected by the speed, power consumption and other properties of the comparator, which is a key module of the ADC.---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------The thesis is based on pre-amplification and regeneration theories. The high speed low power comparator is designed for SAR ADCs. And it's designed in the SMIC 0.065μm CMOS process with a supply voltage of 1.2V. The comparator is formed with a pre-amplifier stage, a latch stage and an output stage. The speed is improved and the offset voltage is reduced both by the pre-amplifier, and the kickback noise is inhibited by the neutralization technique.一般地，电子类产品的控制信号与处理信号是数字信号，而现实世界存在的以及电子产品间的通信信号为连续变化的模拟信号，这就需要将模拟信号转换为可以被处理的数字信号。
一种滞回比较器设计薛腾飞;朱江;乔明【摘要】比较器广泛应用于模拟信号到数字信号的转换过程中，在模-数转换过程中，对输入进行采样后的信号通过比较器以决定模拟信号的数字量。
滞回比较器也叫迟滞比较器，以其优越的抗噪声能力在比较器中占有重要地位。
描述一种滞回比较器，使用少量元件节省成本，滞回电压阈值设计灵活，同时用P管作差分输入管，有较高的共模输入范围，转换速率快。
使用0.18μm CMOS工艺分别对转折点压差为200 mV的设计进行仿真，仿真结果与设计预期相符合。
%Comparator is widely used in conversion of analog signal to digital signal. In analog-to-digital conversion, the input signal is sampled by comparator to determined the output digital signal. Hysteresis comparator also called sluggish comparator with superior anti noise ability plays an important role in comparator. The paper describes a hysteresis comparator with simple structure and hysteresis voltage threshold design lfexibility. At the same time PMOS are the differential input transistors and the comparator has high common mode input range and large slew rate. The design with turning point of voltage difference 200 mV is simulated with 0.18 μm CMOS process and the results are accord with the desired outcome.【期刊名称】《电子与封装》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】4页(P26-28,43)【关键词】模数转换;抗噪声能力;滞回比较器【作者】薛腾飞;朱江;乔明【作者单位】电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室，成都 610054;辽宁锦榜电气有限公司，沈阳 110141;电子科技大学电子薄膜与集成器件国家重点实验室，成都 610054【正文语种】中文【中图分类】TN402比较器常用于保护电路，模拟输入信号和参考电压作为输入信号，输出数字信号作为控制信号。
迟滞比较器电路图文分析在一个12V 蓄电池充电的光伏控制器中，当电压上升到13.1V 时要截至充电，当电压降低到13.6V 时，又可以再充电。
在这样的电压比较电路中需要用迟滞比较器。
单限比较电路具有电路简单、灵敏度高等优点，但存在抗干扰能力差的问题。
迟滞比较电路具有滞回特性，具有一定抗干扰能力。
同时在光伏系统中，为了实现蓄电池的充电和放电控制，需要在一个回路中实现两种电压的识别和判断，因此迟滞比较器将在上述功能电路中得到应用。
1.反相迟滞比较器如图3.19(a)所示，输入信号从比较器的反相端输入，故称为“反相迟滞比较器”。
当ui 足够小，比较电路输出高电平，即Z OH o U u u +==，此时运放的同相端电压UTH 表示，利用叠加定理可得OH REF TH U R R R U R R R U 212211+++=随着u i 不断增大，当u i >U TH 时，比较电路的输出由高电平跃变为低电平，即Z oL o U u u -==，此时运放的同相端电压用U TL 表示，其值变为：OL REF TL U R R R U R R R U 212211+++=比较器有两个门限电压U TH 和U TL ，分别称为下门限电压和上门限电压，两者的差值为“门限电压”或“门限宽度”。
)(212OL OH TL TH U U R R R U U U -+=-=∆调节R1、R2便可改变回差电压U ∆的大小。
例：在途3.19中，已知稳压管的稳定电压为±U Z =±9V ，R1=40K Ω，R2=20K Ω，基准电压U REF =3V ，求该电路的U TH 和U TL 。
解：有已知可得，U O =U Z =±9V 。
V U R R R U R R R U OH REF TH 592040203204040212211=⨯++⨯+=+++= V U R R R U R R R U OL REF TH 192040203204040212211-=⨯+-⨯+=+++=所以，输入电压u i 在增大过程中，当输入u i <+5V 时，输出电压为+9V ；当输入u i >+5V 时，输出电压为-9V ；输入电压u i 在减小过程中，当输入u i >-1V 时，输出电压为-9V ；当输入u i <-1V 时，输出电压为+9V 。
迟滞比较器44/101 8.3.2 迟滞比较器 - +R 1 U iR 2 U R U oR f 引入正反馈起加 速输出电压变化 ∑ U o U i U om U onU ∑2U ∑1 迟滞比较器：具有迟滞回环特性，输入电压的变化方向不同，阈值电压也不同，但输入电压单调变化使输出电压只跃变一次。
问题的提出：对于控制系统，如温度控制系统，当温度控制门限为单门限时，当环境温度与控制门限值接近，导致空调控制系统频繁启动。
如何解决？46/101- +R 1 U iR 2 U R U o R f ∑ U o U i U om U on U ∑2 U ∑1 当输出U o 为低电平U o =U on 时，同相端受到U on 和U R 同时作用,f 2R f f 2on 22R R U R R R U R U U +++==ΣΣ当U i 逐渐减小U i ≤U ∑2时，输出将由U on 跳变到高电平U om 。
U ∑2称为下门限电压，也称负向阈值电压。
≤U ∑1原理: 当U i 很小，输出U o 为高电平U o =U om 时，同相端受到U om 和U R 同时作用， f2R f f 2om 21R R U R R R U R U U +++==ΣΣ当U i 逐渐增大，U i ≥U ∑1时，输出将由U om 跳变到低电平U on 。
U ∑1称为上门限电压，也称正向阈值电压。
小结：1. 改变基准电压U R 可改变上、下门限电压U ∑1、 U ∑2 ， 但不影响门限宽度∆U 。
2. 改变正反馈系数R 2/(R 2+R f ),将影响∆U 和 U ∑1、 U ∑2 。
3. U om 、U on 运放的正负饱和电压，可通过加限幅电路限制其值。
上门限电压： f 2R f f 2om 21R R U R R R U R U +++=Σ下门限电压： f 2R f f 2on 22R R U R R R U R U +++=Σ21-ΣΣU U ΔU =门限宽度： U oU i U om U onU ∑2U ∑1 )-(on om f22U U R R R +=8.3.3 比较器的特点及应用特点：1. 工作在开环或正反馈状态。
理解滞回比较器滞回比较器是一种电路，它可以将输入信号与一个预先设定的阈值进行比较，并输出高电平或低电平的信号。
它主要用于电压比较、电压判断和触发等应用中。
滞回比较器的工作原理是基于滞回特性。
滞回特性又称为迟滞特性，指的是比较器在输出状态改变之前，对输入信号必须越过一个阈值才能触发。
而在输出状态改变后，输入信号不论增加或减小，都不会触发输出状态的改变。
这种特性使得滞回比较器在实际应用中非常重要。
滞回比较器的应用非常广泛。
例如，在模拟电子系统中，滞回比较器常用于阈值判断、振荡器、触发电路、比较电路等。
在数字电子系统中，滞回比较器常用于电平转换、触发延时、A/D转换、数字信号处理中的噪声过滤等。
滞回比较器的设计可以基于各种电子元件，如晶体管、操作放大器、比较器芯片等。
其中，以操作放大器作为基本元件的滞回比较器常常被应用。
下面将以操作放大器为例，介绍滞回比较器的设计和工作原理。
滞回比较器的基本电路由一个操作放大器、两个反馈电阻和一个正馈电阻组成。
其中，一个反馈电阻通过连接到操作放大器的负输入端，另一个反馈电阻通过连接到操作放大器输出端。
正馈电阻连接到操作放大器的正输入端。
输入信号通过连接到操作放大器的负输入端。
在滞回比较器中，输入信号通过操作放大器的负输入端并与参考电压进行比较。
如果输入信号高于参考电压，则操作放大器的输出会变为高电平；反之，如果输入信号低于参考电压，则操作放大器的输出会变为低电平。
这种输出电平的改变是滞回特性的结果。
滞回比较器的输出状态将保持不变，直到输入信号跨过滞回比较器的另一个阈值。
当输入信号从高电平降到低电平时，输出状态将保持不变，直到输入信号降低到比参考电压低一个阈值；反之，当输入信号从低电平升到高电平时，输出状态将保持不变，直到输入信号升高到比参考电压高一个阈值。
通过调整滞回比较器的阈值和滞回量，可以使得滞回比较器适应各种应用需求。
阈值决定了输入信号与参考电压的比较条件，而滞回量决定了输出状态的稳定性。
