單限比較器：輸入電壓在閾值電壓附近的任何微小變化,都將引起輸出電壓的躍變,因此抗干擾能力差。

滯回比較器：有滯回特性,具有抗干擾能。從反相輸入端輸入的滯回比較器電路如圖（a）所示,電路中引入了正反饋。

★滯回比較器工作原理：

從集成運放輸出端的限幅電路可以看出,uo=±UZ。集成運放反相輸入端電位uN=uI,同相輸入端電位

根據“虛短”uN=uP,求出的uI就是閾值電壓,因此得出

當uI<-UT,uN<uP,因而uo=+UZ,所以uP=+UT。uI>+UT,uo=-UZ。

當uI>+UT,uN>uP,因而uo=-UZ,所以uP=-UT。uI<-UT,uo=+UZ。

可見,uo從+UZ躍變為-UZ和uo從-UZ躍變為+UZ的閾值電壓是不同的,電壓傳輸特性如圖（b）所示。

★加了參考電壓的滯回比較器：

如上圖（a）所示,則同相輸入端的電位

令uI=uN=uP,求出的uI就是閾值電壓,因此得出

當UREF＞0Ｖ時,電路的傳輸特性如圖（b）所示。

遲滯比較器又可理解為加正反饋的單限比較器。前面介紹的單限比較器，如果輸入信號Uin在門限值附近有微小的干擾，則輸出電壓就會產生相應的抖動（起伏）。在電路中引入正反饋可以克服這一缺點。

圖1a給出了一個遲滯比較器，人們所熟悉的“史密特”電路即是有遲滯的比較器。圖1b為遲滯比較器的傳輸特性。

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滯回比較器又稱施密特觸發器,遲滯比較器。這種比較器的特點是當輸入信號ui逐漸增大或逐漸減小時，它有兩個閾值，且不相等，其傳輸特性具有“滯回”曲線的形狀。

滯回比較器也有反相輸入和同相輸入兩種方式。

UR是某一固定電壓，改變UR值能改變閾值及回差大小。
以圖4(a)所示的反相滯回比較器為例，計算閾值并畫出傳輸特性

圖4 滯回比較器及其傳輸特性
(a)反相輸入；(b)同相輸入

1，正向過程

正向過程的閾值為

形成電壓傳輸特性的abcd段

2，負向過程

負向過程的閾值為

形成電壓傳輸特性上defa段。由于它與磁滯回線形狀相似，故稱之為滯回電壓比較器。
利用求閾值的臨界條件和疊加原理方法，不難計算出圖4(b)所示的同相滯回比較器的兩個閾值

兩個閾值的差值ΔUTH=UTH1–UTH2稱為回差。
由上分析可知，改變R2值可改變回差大小，調整UR可改變UTH1和UTH2，但不影響回差大小。即滯回比較器的傳輸特性將平行右移或左移，滯回曲線寬度不變。

圖5 比較器的波形變換
(a)輸入波形；(b)輸出波形

例如，滯回比較器的傳輸特性和輸入電壓的波形如圖6(a)、(b)所示。根據傳輸特性和兩個閾值(UTH1＝2V, UTH2=–2V)，可畫出輸出電壓uo的波形，如圖6(c)所示。從圖(c)可見，ui在UTH1與UTH2之間變化，不會引起uo的跳變。但回差也導致了輸出電壓的滯后現象，使電平鑒別產生誤差。

圖6 說明滯回比較器抗干擾能力強的圖
(a)已知傳輸特性；(b)已知ui 波形；
(c)根據傳輸特性和ui波形畫出的uo波形

總結

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