Comparator membandingkan sinyal pada satu input dengan input lainnya. Rangkaian voltage level detector juga merupakan jenis comparator. Op-amp serbaguna 741 digunakan sebagai pengganti IC yang dirancang khusus untuk aplikasi komparator.

Perubahan tegangan keluaran op-amp 741 tidak secepat dengan perubahan tegangan keluaran op-amp yang dirancang khusus untuk aplikasi komparator. Selain itu, keluarannya berubah antara tegangan saturasi satu dengan tegangan saturasi yang lain +Vsat dan -Vsat.

Baik op-amp 741 serbaguna maupun yang khusus dirancang sebagai komparator tidak dapat bekerja dengan baik jika terdapat noise di salah satu inputnya. Untuk mengatasi masalah ini, anda akan belajar bagaimana penambahan umpan balik positif dapat mengatasi masalah noise. Perhatikan bahwa umpan balik positif tidak menghilangkan noise tetapi membuat op-amp kurang responsif terhadapnya. Rangkaian ini akan menunjukkan cara membuat detektor level tegangan/voltage level detector yang lebih baik dan juga membangun dasar untuk memahami pembangkit gelombang kotak (multivibrator) dan pembangkit pulsa tunggal (one-shot).

Sinyal masukan E_i diterapkan pada input (-) op-amp 741 pada Gambar 5.58. Jika tidak ada noise, rangkaian bekerja sebagai inverting zero crossing detector karena V_ref = 0.

Di bawah ini adalah contoh tegangan noise yang ditunjukkan sebagai gelombang kotak yang terhubung seri dengan E_i. Untuk menunjukkan efek tegangan noise, tegangan sinyal masukan op-amp digambarkan dengan dan tanpa noise pada Gambar 5.59. Bentuk gelombang V_o terhadap waktu menunjukkan dengan jelas bagaimana penambahan noise menyebabkan sinyal keluaran palsu/false. V_o seharusnya hanya menghasilkan perubahan pada tegangan output saat E_i melewati tegangan 0V, bukan saat E_i dan noise melewati tegangan 0V.

Saat E_i dan noise mendekati atau berada di sekitar tegangan V_ref = 0V maka pada sinyal output akan terjadi osilasi. Osilasi pada sinyal output ini dapat dihilangkan dengan umpan balik positif.

Gambar 5.58 Rangkaian Inverting Zero Crossing Detector

.

Gambar 5.59 Tegangan sinyal masukan Op-amp digambarkan dengan dan tanpa noise