Komparaattori

Komparaattori eli vertailija on elektroninen piiri, joka vertailee kahden jännitteen tasoa toisiinsa. Ulostulona saadaan tieto kumman jännitelinjan jännite on suurempi. Komparaattorin annolla on kaksi tilaa, joko 0 (V− > V+) tai 1 (V− < V+). Tilojen jännitearvot määräytyvät kytkennän mukaan.

missä sgn on signum-funktio.

Takaisinkytkemätön operaatiovahvistin toimii komparaattorin tavoin. Kun positiivisen tulon V+ jännite on positiivisempi kuin negatiivisen tulon V−, operaatiovahvistimen lähtöjännite Vout nousee lähelle positiivista käyttöjännitettä VS+. Kun negatiivisen tulon jännite on positiiviseen tuloon vaikuttavaa jännitettä positiivisempi, lähtö laskee negatiivisen käyttöjännitteen VS−tuntumaan. Lisäkomponenttien avulla lähtöjännite on mahdollista muuttaa esimerkiksi logiikkatasoiseksi signaaliksi, jossa ykköstila on 5 V ja nollatila 0 V. Operaatiovahvistimella toteutettu komparaattori on kuitenkin suhteellisen hidas, koska se on suunniteltu vahvistinkäyttöön ja kaistanleveyttä on rajoitettu värähtelyn estämiseksi. Pelkästään komparaattorikäyttöön suunniteltu kytkentä on siis tarpeen suurilla taajuuksilla.

Mikäli komparaattori takaisinkytketään positiivisesti, saadaan aikaan hystereesi, jolloin lähtöjännite vaikuttaa vertailujännitteeseen sen mukaan, kummassa tilassa lähtö on. Komparaattori, jolla on hystereesiä, on nimeltään Schmitt-liipaisin.

Elektroniikan komponentit