比較器 雜訊分析

2021-10-04 04:53:43 字數 1141 閱讀 2633

如圖所示,tlv3501是ti一款高速運放。

比如我們這樣使用,將訊號接在負輸入端,參考訊號接到正輸入端。

當vref>vg1時,輸出高;反之低。

但是這樣使用我們忽視了乙個問題就是沒有考慮到訊號不會像我們想象的那麼完美,所有的實際訊號都會有雜訊,雜訊最害怕發生在vref附近,如果這樣,輸出就會發生振盪,運放越高速效果越明顯。如下是我模擬訊號源的**電路及其**圖形:

vg1是模擬的3v 50hz訊號,vg2是模擬的300mv 1khz的雜訊,輸出結果:

我們可以發現在0v附近輸出有振盪,這是由於雜訊的原因,這樣的電路是不合格的。

如圖,運放使用ti公司高速運放tlv3501。vg1是3v 50hz,vg2是300mv 1khz(模擬雜訊),參考電壓(也就是r3左端點)是2.5v,採用正反饋。

分析:當訊號遠遠高於vref時,輸出邏輯是低,正反饋回去3點電壓比vref低一點,在vref附近即使有雜訊,由於門限被拉低了,所以輸出邏輯依然是低。

(主要關注vref附近)

我簡單畫了個圖說明下:

vref是設定的比較電壓,正弦波是你的訊號,當訊號比vref低時,輸出是高。正反饋會把正輸入電壓抬高到a線,所以即使下一時刻儘管訊號在vref附近即使有雜訊(一般你設定的正反饋電壓要高於雜訊電壓),由於訊號還是低於a線,所以邏輯不會改變。

訊號高於a(也就是高於vref時),輸出低電平。此時由於正反饋,比較器正輸入電壓會低於vref(也就是b線的電壓),訊號在vref有雜訊是也不會低於b電壓,所以邏輯輸出不會改變。

下圖是我**後的波形:

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