本发明专利技术公开了一种迟滞比较器，包括一个差分输入、单端输出的运算放大器、四个电阻、一个电容、信号输入端、信号输出端。所述运算放大器的正输入端一方面通过电阻一连接信号输入端，另一方面还通过电阻二连接运算放大器的输出端。所述运算放大器的负输入端一方面通过电阻三连接信号输入端，另一方面还通过电阻四接地，再一方面还通过电容接地。所述运算放大器的输出端作为信号输出端。本发明专利技术迟滞比较器具有输入信号范围大，抗干扰能力强等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种模拟集成电路中的迟滞比较器。
技术介绍
迟滞比较器(regenerative comparator)又称施密特触发器(Schmitt trigger)， 因能滤除干扰噪声而获得广泛应用。请参见图1，这是一种最常见的迟滞比较器，由放大器接成正反馈的形式。具体包括一个差分输入、单端输出的放大器A和两个电阻R1、R2。其中放大器A的正输入端一方面通过电阻一 Rl连接信号输入端Vin，另一方面还通过电阻二 R2连接放大器A的输出端。信号输入端Vin还直接连接放大器A的负输入端。放大器A的输出端作为信号输入端Vout。图1所示的迟滞比较器的迟滞电压由两个电阻R1、R2的阻值决定。这种迟滞比较器由于信号输入端Vin直接和运算放大器A的负输入端相连，所以对输入信号有一定的要求，限制了输入信号的范围。在实际的电路设计中，对于前级输出的信号我们无法精确控制，如果输入信号不符合要求会导致迟滞比较器的输出不稳定或者无输出，从而影响系统性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种迟滞比较器，对输入信号没有限制，因而具有更广阔的适用范围。为解决上述技术问题，本专利技术迟滞比较器包括一个差分输入、单端输出的运算放大器、四个电阻、一个电容、信号输入端、信号输出端；所述运算放大器的正输入端一方面通过电阻一连接信号输入端，另一方面还通过电阻二连接运算放大器的输出端；所述运算放大器的负输入端一方面通过电阻三连接信号输入端，另一方面还通过电阻四接地，再一方面还通过电容接地；所述运算放大器的输出端作为信号输出端。本专利技术迟滞比较器具有输入信号范围大，抗干扰能力强等优点。附图说明图1是现有的迟滞比较器的电路示意图；图2是本专利技术迟滞比较器的电路示意图。图中附图标记说明Vin为信号输入端；Vout为信号输出端；A为运算放大器；Rl为电阻一 ；R2为电阻二；R3为电阻三；R4为电阻四；C为电容。具体实施例方式3请参阅图2，本专利技术迟滞比较器包括一个差分输入、单端输出的运算放大器A ；四个电阻R1、R2、R3、R4 ；—个电容C ；信号输入端Vin ；信号输出端Vout。其中，运算放大器A 的正输入端一方面通过电阻一 Rl连接信号输入端Vin，另一方面还通过电阻二 R2连接运算放大器A的输出端。运算放大器A的负输入端一方面通过电阻三R3连接信号输入端Vin， 另一方面还通过电阻四R4接地，再一方面还通过电容C接地。运算放大器A的输出端作为信号输出端Vout。本专利技术迟滞比较器中，运算放大器Α、电阻一 Rl和电阻二 R2构成运算放大器A的正输入端和输出端之间的正反馈，也就是图1所示的现有的基本的迟滞比较器，电阻一 Rl 和电阻二 R2的阻值之比决定了迟滞电压。在此基础上，电阻三R3和电阻四R4构成了信号输入端Vin和接地之间的分压电路，有效提高了信号的输入范围。而电阻三R3和电容C构成了信号输入端Vin和接地之间的低通滤波器，调整RC常数能滤除高频的干扰信号，从而提高电路的抗干扰能力。本专利技术迟滞比较器特别适用于高频RFID (射频识别)电路，例如13. 56MHz的RFID 电路。通过控制电阻三R3的电阻值和电容C的电容值，可以将高频干扰信号(例如大于 20MHz)滤除掉。本专利技术迟滞比较器的工作原理是这样的输入信号从输入端Vin经过正反馈后输入到运算放大器A的正输入端，电路能滤掉的噪声即为迟滞性AV= (^/( + )) *VDD，其中VDD为工作电压。该迟滞性特性可以根据电路和系统的要求进行调节。输入信号还从输入端Vin经过电阻三R3和电阻四R4分压后输入到运算放大器A的负输入端，使得输入信号的幅度可以更大。同时输入信号还从输入端Vin经过电阻三R3和电容C组成的低通滤波器后，滤除了高频的干扰信号后输入到运算放大器A的负输入端，最后经过运算放大器A 后就输出比较后的信号。对于图2中由电阻三R3和电容C构成的的低通滤波器，利用复变量s可以得到A ··； 二 ^7I7^一= 一^^其中Avh (s)表示信号的电压增益，对于实际频率s =j" = j2Jif，可以得到。=3^^，其中fH表示该低通滤波器的截止频率。通过适当调整对应的RC常数，可以滤除高频信号，提高迟滞比较器的抗干扰能力。信号的电压增益Λ'η =·~=^=，相角 =—，负输入端的输入信号也有一定的衰减，经过运算放大器A的负输入端后，实际上也提高了比较器的增益。通过对电路的仿真可以得知，本专利技术的迟滞比较器的输入信号范围更大，抗干扰性能更好。综上所述，本专利技术迟滞比较器在传统迟滞比较器的运算放大器的负输入端增加了 RC低通滤波器，增加了输入信号的范围，同时又可以对输入信号频率进行筛选，避免高频信号的干扰，提高了抗干扰能力。虽然本专利技术利用具体的实施例进行说明，但是对实施例的说明并不限制本专利技术的范围。本领域内的熟练技术人员通过参考本专利技术的说明，在不背离本专利技术的精神和范围的情况下，容易进行各种修改或者可以对实施例进行组合。权利要求1.一种迟滞比较器，其特征是，包括一个差分输入、单端输出的运算放大器、四个电阻、 一个电容、信号输入端、信号输出端；所述运算放大器的正输入端一方面通过电阻一连接信号输入端，另一方面还通过电阻二连接运算放大器的输出端；所述运算放大器的负输入端一方面通过电阻三连接信号输入端，另一方面还通过电阻四接地，再一方面还通过电容接地；所述运算放大器的输出端作为信号输出端。2.根据权利要求1所述的迟滞比较器，其特征是，所述电阻一和电阻二在所述运算放大器的正输入端和输出端之间构成正反馈。3.根据权利要求1所述的迟滞比较器，其特征是，所述电阻三和电阻四在所述信号输入端和接地之间构成分压电路。4.根据权利要求1所述的迟滞比较器，其特征是，所述电阻三和电容在所述信号输入端和接地之间构成低通滤波器。全文摘要本专利技术公开了一种迟滞比较器，包括一个差分输入、单端输出的运算放大器、四个电阻、一个电容、信号输入端、信号输出端。所述运算放大器的正输入端一方面通过电阻一连接信号输入端，另一方面还通过电阻二连接运算放大器的输出端。所述运算放大器的负输入端一方面通过电阻三连接信号输入端，另一方面还通过电阻四接地，再一方面还通过电容接地。所述运算放大器的输出端作为信号输出端。本专利技术迟滞比较器具有输入信号范围大，抗干扰能力强等优点。文档编号H03K5/24GK102571043SQ20101058079公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日专利技术者倪昊, 景一欧, 马和良 申请人:上海华虹集成电路有限责任公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：马和良，倪昊，景一欧，
申请(专利权)人：上海华虹集成电路有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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