鑒幅器主要用於信號幅度檢測。根據輸入信號幅度決定輸出信號為高電平或低電平,對直流或脈衝信號的幅值進行鑑別。鑒幅器由電壓比較環節和開關電路兩部分組成。
基本介紹
- 中文名:鑒幅器
- 外文名:amplitude discriminator
簡介,形式,無回差鑒幅器,有回差鑒幅器,
簡介
鑒幅器主要是對直流或脈衝信號的幅值進行鑑別。對直流信號鑒幅時,一般須先進行檢波處理,然後鑒幅。鑒幅器由電壓比較環節和開關電路兩部分組成,而往往這兩部分同在一個電路中。鑒幅器提供一基準電壓,此基準電壓應基本不受電源電壓或環境溫度的波動影響,由此基準電壓和相關部分組成了鑒幅器的門限電壓。保護電器動作時的門限電壓叫做"動作"電壓Ud,釋放(復位)時的門限電壓叫做“釋放”電壓Uf。
鑒幅器一般為集成運算放大器組成的電壓比較器。
電壓比較器可以看作是放大倍數接近“無窮大”的運算放大器。
電壓比較器的功能:比較兩個電壓的大小(用輸出電壓的高或低電平,表示兩個輸入電壓的大小關係):
當”+”輸入端電壓高於”-”輸入端時,電壓比較器輸出為高電平;
當”+”輸入端電壓低於”-”輸入端時,電壓比較器輸出為低電平;
形式
鑒幅器有兩種形式:一種是無回差鑒幅器,門限電壓Ud等於釋放(復位)電壓Uf,及Ud=Uf;另一種是有回差劍鑒幅器,即Ud不等於Uf。常見的無回差鑒幅器有正反饋比較器、負反饋放大器等;有回差鑒幅器如施密特觸發器、正反饋放大器等。
無回差鑒幅器
無回差鑒幅器的Ud和Uf為同一值。鑒幅器的基準電壓通常是利用電源電壓經電阻分壓或電阻穩壓管分壓後取得,這兩種方式提供的門限電壓對電源電壓和環境溫度波動的反應不同。
有回差鑒幅器
有回差鑒幅器中Ud不等於Uf,所以給直流放大器以適量深度的正反饋即成為具有一定門限電壓和釋放電壓的有回差鑒幅器。但反饋不應過深,以免使電路成為具有記憶功能而不自動復位的雙穩態觸發器。在實際工程中,常用的回差鑒幅器有施密特觸發器式鑒幅器、電壓比較器式鑒幅器、邏輯門電路式鑒幅器。
有回差鑒幅器具有下列優點:
(1)具有回差鑒幅器的保護電器在動作值附近有一滯區,以便恢復保護系統的工作更為穩定和更為可靠。這類似一些調節精度較低的開關量調節系統中,要求調節電器有一定的回差,以免使主迴路中的大容量開關操作過於頻繁。
(2)交流信號電壓經檢驗器檢波後仍有一定的脈動,但是有回差鑒幅器仍可以使保護電器在動作值附近有穩定的工作狀態。
(3)回差鑒幅器有利於上、下限控制中具有寬廣的調節範圍。
(4)回差鑒幅器可使放大倍數較小的開關電路也能獲得良好的開關特性。