定义:可选择零交叉检测器的OP-AMP检测器,其具有检测正弦波变化的正为正弦波变化或负面水平。更具体地,我们可以说它检测到应用的AC信号的过零。
它基本上是一个电压比较器,当输入信号交叉的参考电压电平的零时,输出变化。因此它被命名为。
它也被称为a方波发生器当应用的输入信号被过零检测器转换成方波时。
零交叉检测器电路图
这里,输入信号V一世在运算放大器的反相端子提供给运算放大器的反相端子,而非反相终端通过使用两个电阻器r接地1和R.2。
正如我们可以看到的那样,在OP-AMP的反相端子上提供模拟输入信号。因此,输出处的信号的波形将保持反极性。这将在探测器的工作下讨论。
零交叉探测器的工作
如我们已经讨论过的,它检测到输入信号交叉零的参考电压电平的点。对于每次交叉,输出信号的饱和水平从一个到另一个。
让我们考虑一下电路以上以了解工作。
如我们已经提到的,参考电平设置为0,并在OP-AMP的非反相终端处应用。在OP-AMP的反相端子上施加的正弦波与参考电平进行比较,每次波的相位从正向为负或负到正时。
首先,当输入的正弦信号的正半部出现在输入时。然后,OP-AMP比较器将参考电压电平与所施加信号的峰值电平进行比较
我们知道参考水平为0,因此
所以,我们会有
其次,在正弦信号为负一半的情况下,运放比较器再次将参考电压水平与应用信号的峰值进行比较。
在此时间,电路处理信号的负一半,因此峰值将具有负极性。
再次
因此,
所以,我们得到了
以这种方式,零交叉检测器检测所施加信号的电平的变化。
输入和输出波形
从一开始,我们提到了零交叉检测器也被称为方波发生器。由于窗口比较器的输出只不过是一个方波。
现在让我们看看零交叉检测器的输入和输出波形:
我们最近讨论过V.0.对于应用信号的正半部是 - V星期六那
这就是当施加正弦信号的正半部一半时,我们在输出处实现了正方波的负数的原因。而V.0.对于正弦信号的负一半是+ v星期六那
因此,在正弦信号的负一半的输出处获得正方波的正半部。这在波形表示中清楚地显示。
因此,在观察输出波形上,我们可以说输出反映了上方或下方的输入信号I.,0伏。
零交叉检测器的应用
零交叉探测器广泛发现电子电路中的应用主要用于开关目的和锁相环。此外,这些用于频率计数器和相位仪表。
它也可以用作相位仪表,因为它可以用于测量在其端子处施加的两个电压之间的相位角。
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