比较器识别波形中的峰值，valleys

文章：Marian Stofka

Analog Devices公司的ADCMP60x系列比较器的出现被吹捧为填补了消耗100 - 200mw的小于-1µ秒响应比较器和显示约1-µ秒响应的比较器之间的空白，这些比较器需要大约千分之一的功率。ADCMP60x比较器显示出一个低值的传播延迟-电源电流漏极的乘积;具备轨间输入输出操作;并提供迟滞、锁存模式操作和关机模式的多种选择。有些游戏还具有内在的关卡翻译能力。此外，对于ADCMP600、ADCMP601、ADCMP602和ADCMP603，在8%的耐受性范围内，输出正负转换的传播延迟比接近于理想值1，而对于ADCMP608和ADCMP609家族成员的耐受性为6.7%(文献1)。
这种比率在正面和负输出级转换同样重要的应用中是重要的。图1显示一个这样的电路。检测器输出处的电压级跃迁表明输入信号一阶导数符号的变化;换句话说，该电路检测输入电压波形中峰值和低谷的时间位置。检测器电路采用ADCMP601芯片₂和ic₁是Analog Devices AD8007电流反馈放大器。集成电路₁用肖特基 - 屏障切换二极管的反平行组合连接为电压跟随器，D₁和D₂，在输出和放大器的反相输入之间。比较器IC.₂■输入连接到输入电压的源极和电流反馈放大器的输出。该配置增强了V的电压差_在-v._一种在比较器的输入之间。它以瞬间或区域在瞬间或区域的情况下以STEPLIE的方式进行这种增强，其中输入信号的斜率的符号变化。该电压差是二极管D双向电压的量度₁和D₂在他们的前进电流，你从v派生_在/ R._F。

图1：比较器IC2产生输出，该输出在输入电压波形的正和负峰处切换状态。

您使用当前反馈放大器作为IC₁由于动态电流即使将其作为电压跟随器连接而流入其反相输入。r的值_S.和R_F电阻是那些参考2建议获得1.由于在电流反馈放大器的反馈路径中存在反双极二极管，您无需担心不稳定性。这些二极管将反馈电阻的值增加到超过499Ω。每当输入电压仅为0V时，IC的频率增益响应₁对于R._F大于499Ω的值保持不变。
电压跟随器响应分析图1谐波输入电压使用ω/ω_T.ω=2πf，其中f为输入电压频率，ω_T.是放大器的径向转换频率。在径向转换频率下，z的比例_m（放大器的跨阻抗的大小）到r_F滴。这种简化导致方程延迟，t_D.,在图2：
图2：比较器IC2的输出在输入电压的正负峰后切换一个轻微的延时tD。
其中五_F是二极管D的正向电压₁，V._m是输入电压的幅值R_M0.是电流反馈放大器的直流转频，Δφ是弧度中的电误差角。输入谐波电压的时期，T IN图2，代表2π弧度。检测器的最终误差是Δφ，这减小了一个因子。发生这种减少是因为在V中的v型转换的中点中所需的经营过驱动_一种（t）比较器所需的电压超过比V的值小于幅度_F。

参考文献`1。“轨到铁路，非常快，2.5V至5.5V，单电源TTL / CMOS比较器，”ADCMP600 / ADCMP601 / ADCMP602初步数据表，模拟（设备，2006年3月。
2.“超低失真高速放大器”，AD8007 / 8008数据表，模拟设备，2003。

本文是由编辑选择重新发布的设计理念。它是在2007年5月24日在EDN.com上发布的。