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开环增益(如何在自动控制中找到开环增益)

或者将几个数据项进行比较，以确定它们是否相等，或者它们之间的大小关系和排列顺序称为比较。能够实现这种比较功能的电路或器件称为比较器。比较器是将模拟电压信号与参考电压进行比较的电路。比较器的两个输入是模拟信号，输出是二进制信号0或1。当输入电压之差增加或减少，正负符号保持不变时，输出将保持不变。

比较器可以被视为一个1位模数转换器(ADC)。原则上，运算放大器可以在没有负反馈的情况下用作比较器，但由于其开环增益较高，因此只能处理输入差分电压非常小的信号。而且一般情况下，运算放大器的延迟时间过长，无法满足实际需求。比较器在调整后可以提供最小的时间延迟，但其频率响应特性会受到一定程度的限制。为了避免输出振荡，许多比较器还具有内部迟滞电路。比较器的阈值是固定的，有的只有一个阈值，有的有两个阈值。

滞后电压比较器

迟滞比较器也叫施密特触发器，迟滞比较器。这种比较器的特点是当输入信号ui逐渐增大或减小时，具有两个不相等的阈值，其传输特性具有“迟滞”曲线的形状。

迟滞比较器也有两种方式:反相输入和同相输入。

UR是固定电压，改变UR值可以改变阈值和迟滞幅度。以图4(a)所示的反迟滞比较器为例，计算阈值，绘制传输特性。

图4滞后比较器及其传输特性(a)反相输入；(b)非反相输入

1、前进的过程

正向过程的阈值是

Abcd段形成电压传输特性

2、否定过程

负过程的阈值是

形成了关于电压传输特性缺省部分。因为其形状类似于磁滞回线，所以被称为磁滞电压比较器。利用阈值计算的临界条件和叠加原理方法，不难计算出图4(b)所示的同相迟滞比较器的两个阈值。

两个阈值之间的差δuth = ut h1–ut H2称为回波差。

从上面的分析可以看出，改变R2值可以改变齿隙的大小，调整UR可以改变UTH1和UTH2，但不影响齿隙的大小。也就是说，滞后比较器的传输特性将平行于右侧或左侧移动，滞后曲线的宽度将保持不变。

图5比较器(a)输入波形的波形变换；(b)输出波形

例如，磁滞比较器的传输特性和输入电压的波形如图6(a)和6 (b)所示。根据传输特性和两个阈值(UTH2=-2V，ut H2 =–2V)，可以画出输出电压uo的波形，如图6(c)所示。从图(c)可以看出，UTH1和UTH2之间ui的变化不会引起uo的跳变。然而，输出电压的滞后也是由齿隙引起的，这使得电平鉴别误差。

图6说明了磁滞比较器的强抗干扰能力(a)已知的传输特性；(b)已知的ui波形；(c)根据传输特性和ui波形绘制的uo波形

磁滞比较仪的工作原理

一般在滞环电路中VoH和Voh是相等的(图中运算放大器的工作原理是两端的电压比)。当输出Vo为高电平Voh时，V+的端电压等于(Voh-VREF)/(R1+R2)。只要此时V-小于V+，VOH就保持不变，当V-增加时，VO就保持低。

当V输入降低时，在电压跳到高电平Voh之前，它必须降低到V+的变化值，这会形成迟滞。

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