Базовым элементом большинства приборов автоматики являются пороговое или сравнивающее устройство. Основой этих устройств является усилитель с большим коэффициентом усиления и с ПОС. Выходной сигнал пороговых устройств может быть как переменным, так и постоянным. Устройства разрабатывают различными способами с привлечением самых разнообразных элементов. Однако все они могут быть разделены на две основные группы. В схемах сравнения применяют линейные и нелинейные элементы. Линейные схемы сравнения выполняют на резисторах с ОУ. Усилитель увеличивает рассогласование сравниваемых сигналов. В момент равенства сигналов меняется полярность выходного сигнала усилителя. Линейные схемы сравнения, в частности с нулевым опорным уровнем, являются ограничителями исследуемого сигнала. В этих схемах входной сигнал преобразуется в сигнал релейного вида. Порог срабатывания может устанавливаться на любом уровне.
Нелинейные схемы сравнения имеют ПОС. При незначительном переходе исследуемым сигналом опорного уровня на выходе усилителя рассогласования возникает сигнал, который поступает на вход и увеличивает рассогласование. Эти схемы обладают большей чувствительностью, чем линейные. Однако нелинейные схемы из-за ПОС имеют характеристику гистерезисного типа.
Сравнивающие устройства, применяемые в качестве ограничителей, имеют ряд специфических особенностей. Эти устройства позволяют убрать паразитную AM высокочастотных колебаний при приеме ЧМ сигнала. Кроме того, их применяют при дискретных (цифровых) методах обработки. В этом случае гармонические колебания преобразуются в импульсные сигналы.
Схемы включения ОУ, которые используются в устройствах, показаны в гл. 1.