10.1. - Prove sul comparatore base
10.1.1. - Comparatore non invertente
Dati:
Si fissa
e si varia Vi .
Vi crescente: l'uscita, in saturazione negativa VoL = 0,05V, si porta in saturazione positiva VoH = 4,965V, quando Vi crescendo raggiunge il valore di 1,549V.
La transizione si ha con passaggio graduale di Vo da 0,05V a 4,965V quando Vi passa lentamente da 1,497V a 1,54V, come mostrato dalla tabella dei valori misurati.
Vi crescente |
||||||
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
|
1 2 3 4 5 6 |
1,49 1,497 1,499 1,502 1,505 1,516 |
0,05 1,98 2,01 2,12 2,20 2,44 |
7 8 9 10 11 |
1,52 1.53 1.536 1,54 1,549 |
2,52 2,79 2,90 3,00 4,965 |
|
La zona in cui l'uscita non ha un definito livello ha ampiezza 
.
Vi decrescente: l'uscita, in saturazione positiva VoH = 4,965V si porta in saturazione negativa VoL = 0,05V, quando Vi decrescendo raggiunge il valore di 1,495V.
La transizione si ha con passaggio brusco di Vo da 4,965V a 0,05V quando Vi passa lentamente da 1,55V a 1,495V (zona in cui l'uscita è instabile), come mostrato dalla tabella dei valori misurati.
Vi decrescente |
||
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
1 2 3 4 |
1,55 1,5 1,498 1,495 |
4,965 2,08 2,01 0,05 |
La zona in cui l'uscita non ha un definito livello ha ampiezza 
.
Il grafico che segue riporta la caratteristica di uscita ottenuta con i valori misurati, da cui è evidente una isteresi e una diversa velocità delle commutazioni nei due sensi.
10.1.2. - Comparatore invertente
Dati:
Si fissa
Vi crescente: l'uscita, in saturazione positiva VoH = 4,965V, si porta in saturazione nagativa VoL = 0,05V, quando Vi crescendo raggiunge il valore di 1,504V.
La transizione si ha con passaggio brusco di Vo da 4,965V a 0,05V quando Vi passa lentamente da 1,48V a 1,504V (zona in cui l'uscita è instabile), come mostrato dalla tabella dei valori misurati.
Vi decrescente |
||
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
1 2 3 4 5 |
1,48 1,5 1,502 1,503 1,504 |
4,965 1,45 1,15 1,75 0,05 |
La zona in cui l'uscita non ha un definito livello ha ampiezza 
.
Vi decrescente: l'uscita, in saturazione negativa VoL = 0,05V si porta in saturazione positiva VoH = 4,965V, quando Vi decrescendo raggiunge il valore di 1,49V.
La transizione si ha con passaggio graduale di Vo da 0,05V a 4,965V quando Vi passa lentamente da 1,505V a 1,49V, come mostrato dalla tabella dei valori misurati.
Vi decrescente |
||
N |
Vi (volt) |
Vo (volt) |
1 2 3 4 5 6 |
1,505 1,503 1,499 1,497 1,493 1,49 |
0,05 0,92 1,50 1,69 2,24 4,965 |
La zona in cui l'uscita non ha un definito livello ha ampiezza 
.
Il grafico che segue riporta la caratteristica di uscita ottenuta con i valori misurati, da cui è evidente una isteresi e una diversa velocità delle commutazioni nei due sensi.
10.1.3. - Strobe di uscita
Lo strobe è attivo quando il BJT è saturo.
Dati:
Calcolo di R e RB
Si fissa R = 6,8KW e si calcola ICS:
Si calcola IBm:
Si sceglie IB = 50m A e si calcola RB:
per il quale si utilizza il valore commerciale di 82KW .
Verifica sperimentale
Se Vo = VoL = 0,034V tale tensione rimane invariata sia con strobe ON che OFF.
Se Vo = VoH = 4,965V attivando lo strobe (ON) l'uscita si porta a 0,11V.
Strobe comandato da una uscita TTL
Si modifica il circuito utilizzando per comandare lo strobe una porta logica TTL NAND di un IC 74LS00.
Assumendo VoH = 3,5V , si calcola il valore di RB:
per il quale si utilizza il valore commerciale di 56KW .
La verifica sperimentale fornisce:
Se Vo = VoL = 0,034V tale tensione rimane invariata sia con strobe ON che OFF.
Se Vo = VoH = 4,965V attivando lo strobe (ON) l'uscita si porta a 0,1V.
