滞回比较器及其电压传输特性

单限电压比较器电路简单，灵敏度高，但抗干扰能力差。当输入电压信号接近阀值电压时，很容易因微小的干扰信号而发生输出电压的误调变。为了克服这一缺点，应使电路具有滞回的输出特性，提高抗干扰的能力。图1（a）是一个滞回比较电路，图1（b）是其电压传输特性。
图1 滞回比较器及其电压传输特性
电路引入了正反馈，运放工作在非线性区，电路的输出电压有两种取值，即uo=±uz，根据电路可以得出同相输入端电压为
(1)
因为电路中ui=un，令up=un，求得ui就是电路的阀值电压ut，即
(2)
假设
(3)
(4)
假设ui<ut1，无论同相输入端电压为up= ut1或up= ut2，那么一定有un小于up，因而uo=+uz，所以此时up= ut2。只有当输入电压ui增大到 ut2，再增大一个无穷小量时，输出电压uo才会从+uz跃变为﹣uz。同理，假设ui>ut2，无论同相输入端电压为up= ut1或up= ut2，那么一定有un大于up，因而uo= -uz，所以此时up= -ut2。只有当输入电压ui减小到ut1，再减小一个无穷小量时，输出电压uo才会从﹣uz跃变为+ uz。可见，uo从+uz跃变为﹣uz与uo从﹣uz跃变为+ uz的阀值电压是不同的，电压传输特性如图1（b）所示。
从电压传输特性曲线上可以看出，当ut1<ui< ut2时，uo可能是+ uz ，也可能是﹣uz。如果ui是从小于ut1的值逐渐增大到ut1< ui<+ut2 ，那么uo应为+ uz；如果ui是从大于+ ut2的值逐渐减小到ut1< ui< + ut2，那么uo应为﹣uz；曲线具有方向性，如图1（b）中所标注。