Компараторы являются одним из основных узлов любого аналого-цифрового преобразователя и во многом определяют его параметры. Компаратор осуществляет сравнение входного напряжения Uвх с пороговым значением Uпор и формирует выходной логический сигнал 1 или 0 зависимости от знака разности сравниваемых сигналов.
Основными параметрами компараторов являются чувствительность и быстродействие.
Под чувствительностью, или разрешающей способностью, понимают минимальную разность входных аналоговых сигналов, при которой компаратор изменяет свое состояние по выходу. Разрешающая способность реального компаратора (рис. 87) является функцией
коэффициента усиления и величины логического перепада выходного напряжения.
а б
Рис. 87. Схема простейшего компаратора – а; временная диаграмма компаратора – б
Основой компаратора обычно являются операционные усилители. Компаратор, представленный на рис. 87, позволяет сравнивать сигналы одинаковой полярности. Для приведения уровней выходных напряжений к стандартам цифровых схем используются специальные формирующие цепи. Для уменьшения времени переключения в компараторах применяют положительные обратные связи.
На основе ранее рассмотренных типовых включений ОУ реализуется большое количество схем компараторов различного назначения.
