詹贵阳，曾以成

(湘潭大学物理与光电工程学院，湖南 湘潭 411105)

电压比较器是对输入电压信号进行鉴别与比较的电路，是组成非正弦波发生电路的基本单元电路，可用于报警器电路、自动控制电路，测量电路等。

目前电压比较器的阀值电压大小有的采用固定模式[1－3]。有的采用编程可调节模式(通过编程控制DAC 的方式来调节阈值电压[4－8]，或是通过编程控制RC 低通滤波器的积分时间来调节阈值电压[9])。但无论是采用固定模式，还是可调节模式，其阈值电压大小的设定主要依赖于设计时的建模理论及其后续电路模型估算；或是通过独立的第三方设备，如示波器等，监测输入到电压比较器的信号波形，再根据该波形峰值设定相应的阈值电压大小。前一种方式准确性较差；后一种方式操作繁琐，且在特定环境下(如没有示波器时)无可操作性。总之，目前设定阈值电压的方式，或要求具有很强的专业性，或是操作繁琐。基于此，为增加电压比较器阈值电压设定时的通用性，本文提出新增一个AD 模块，用于先检出波形峰值，然后根据峰值自动设定阈值电压大小，并实现阈值电压的自动调节。具体方法是AD 波形采样模块预先对输入脉冲信号采样，并将采样数据输入到FPGA，然后FPGA 读取波形峰值并根据峰值设定阈值电压大小，设定好的阈值电压数值再通过DA 阈值电压控制模块输出为模拟电压量，从而实现电压比较器阈值电压的自动设定和调节。

1 系统总体设计

具有阈值电压自动设定和调节功能的电压比较器设计及FPGA 实现系统主要包括三个部分:以AD转换器为核心的AD 波形采样模块，FPGA 模块，以DA 转换器为核心的DA 阈值电压控制模块。……