脉冲波形的产生与整形
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数字电子技术-脉冲波形的产生与变换
3
锯齿波变换的应用
在数字电子技术中，锯齿波的变换常用于产生矩 形波等脉冲波形，这些波形在信号处理、测量和 控制等领域有广泛的应用。
04
脉冲波形产生与变换的方法
数字方法
数字方法是指通过数字电路和数字信号处理技术来产生 和变换脉冲波形。
数字方法可以通过编程实现各种不同的脉冲波形，如矩 形波、三角波、正弦波等。
数字电子技术-脉冲波形 的产生与变换
• 引言 • 脉冲波形的产生 • 脉冲波形的变换 • 脉冲波形产生与变换的方法 • 脉冲波形产生与变换的实际应用 • 结论
01
引言
主题简介
01
脉冲波形是指具有特定形状、幅 度、宽度和重复频率的波形，广 泛应用于数字电子技术中。
02
脉冲波形的产生与变换是数字电 子技术中的重要内容，涉及到信 号处理、通信、控制等多个领域 。
04
模拟方法还可以通过运 放等模拟器件实现脉冲 波形的放大、滤波等操 作。
混合方法
01
混合方法是指结合数字方法和模拟方法来实现脉冲波形的产生和变换。
02
混合方法可以综合数字方法和模拟方法的优点，实现高精度、高稳定 性的复杂脉冲波形。
03
混合方法可以通过数字电路和模拟电路的结合，实现复杂脉冲波形的 产生和变换。
三角波的应用
三角波在数字电子技术中有着广泛的应用，如用于信号发生器、波形合成、滤波器设计等。三角波的波形特性使 其在信号处理和通信领域具有独特的优势。
电子技术基础 第11章 脉冲波形的产生与整形
DZJSJC
• Biblioteka Baidu述
不
暂稳态期间如再次被触发，对原暂稳时
可 间无影响，输出脉冲宽度 tW 仍从第一次触发
单 重 开始计算。
稳
复 触
1
态 发 uI
限定符号“1 ” uO 表示不可重复触发型单稳
触型
态触发器。
发可
暂稳态期间如再次被触发，输出脉冲宽
器
重 复
度可在此前暂稳态时间的基础上再展宽 tW 。
触 发 uI 型
UUUuOOOOHHL
通电源后 uO 输出高电平 UOH，输出端 通过 R 向电容 C 充电，使 uC 升高。
当 uC 上升到 UT+ 时，施密特触
UuCC
发器状态翻转，uO 跃变为低电平 UOL。
E析NUU时OT=TE省+-1N略时=它，0。时不，影u响O振= 荡1t，器多电这阻翻谐路时转R振O工当，C荡放作u经u器O电C，重R下不，下新和降工使面跃施到作u分变密C；U下为特T-降高触时。电发，平器触的U发O输器H，出又电
UT-
负向阈值电压
时使，输经出当经出过发u过发当生IU从生UT跃Tu大+跃-I处变处从减变才。才小小。u能能增I 使大输时，
uO
UT+
uI
正向阈值电压
具有施密特特 性的与非门符号
脉冲波形的产生与整形
555时基电路大量应用于电子控制、电子检 测、仪器仪表、家用电器、音响报警、电子玩具 等诸多方面。
还可用作振荡器、脉冲发生器、延时发生器、 定时器、方波发生器、单稳态触发振荡器、双稳 态多谐振荡器、自由多谐振荡器、锯齿波发生器、 脉宽调制器、脉位调制器等等。
一、 555时基电路的特点
555时基电路之所以得到这样广泛的应用，在于 它具有如下几个特点：
可见，图6.2.6所示的功能框图相当于一个置位复位触发器。
CMOS型555/556的四种工作状态情况，与表 6.2.1所示类同。
6.2.3 双极型555和CMOS型555的性能比 较
双极型555和CMOS型555的共同点： ①二者的功能大体相同，外形和管脚排列 一致，在大多数应用场合可直接替换。 ②均使用单一电源，适应电压范围大，可 与TTL、HTL、CMOS型数字逻辑电路等共用电 源。 ③555的输出为全电源电平，可与TTL、 HTL、CMOS型等电路直接接口。
1、如何调节回差电压的大小？
2、为什么R1必须小于R2？ 3、如何用TTL门电路组成施密特触发器？
三、TTL集成施密特触发器7413
1.9V
正反馈过程,R2!=R3 图6.3.5 带与非门TTL集成施密特触发器
设二极管导通压降为0.7V，当输入端电压
vI使得vI′-vE=vBE1<0.7V时，VT1截止，VT2饱和 导通。若vI逐步上升至VBE1>0．7V时，VT1导通, 同时产生一个正反馈过程：
还可用作振荡器、脉冲发生器、延时发生器、 定时器、方波发生器、单稳态触发振荡器、双稳 态多谐振荡器、自由多谐振荡器、锯齿波发生器、 脉宽调制器、脉位调制器等等。
一、 555时基电路的特点
555时基电路之所以得到这样广泛的应用，在于 它具有如下几个特点：
可见，图6.2.6所示的功能框图相当于一个置位复位触发器。
CMOS型555/556的四种工作状态情况，与表 6.2.1所示类同。
6.2.3 双极型555和CMOS型555的性能比 较
双极型555和CMOS型555的共同点： ①二者的功能大体相同，外形和管脚排列 一致，在大多数应用场合可直接替换。 ②均使用单一电源，适应电压范围大，可 与TTL、HTL、CMOS型数字逻辑电路等共用电 源。 ③555的输出为全电源电平，可与TTL、 HTL、CMOS型等电路直接接口。
1、如何调节回差电压的大小？
2、为什么R1必须小于R2？ 3、如何用TTL门电路组成施密特触发器？
三、TTL集成施密特触发器7413
1.9V
正反馈过程,R2!=R3 图6.3.5 带与非门TTL集成施密特触发器
设二极管导通压降为0.7V，当输入端电压
vI使得vI′-vE=vBE1<0.7V时，VT1截止，VT2饱和 导通。若vI逐步上升至VBE1>0．7V时，VT1导通, 同时产生一个正反馈过程：
信号与系统课件第十章脉冲波形的产生和整形
一个持续时间短、幅值有限、呈矩形 的脉冲信号。
持续时间短、能量集中、易于产生和 检测。
矩形脉冲的数学表达式
通常表示为$f(t)$，其中$t$在$[-T, T]$内，函数值为1，其他时间函数值 为0。
三角脉冲的产生
三角脉冲定义
一个幅值从0增加到最大值再减小到0的脉冲信号，形状类似三角 形。
三角脉冲的数学表达式
矩形脉冲波形的产生
通过RC电路的充放电过程实现。
锯齿波脉冲波形的产生
通过改变RC电路的充放电速率实现。
本章内容总结
脉冲展宽整形
通过引入适当的RC电路实现。
脉冲压缩整形
通过引入适当的RC电路和运算放大器实现。
本章内容总结
通信系统
用于信号传输和处理。
控制系统
用于信号的检测和处理。
测量系统
用于信号的采集和测量。
伺服电机控制
脉冲波形用于伺服电机的 控制，实现高精度的位置 和速度控制。
过程控制
脉冲波形用于工业过程控 制，如温度、压力、流量 的调节和控制。
在其他领域的应用
医学成像
脉冲波形用于医学成像技术，如 超声成像和核磁共振成像。
能源领域
脉冲波形用于能源领域，如脉冲 激光切割、脉冲电源等。
05
总结与展望
本章内容总结
03
脉冲波形的整形
一节几种常用脉冲波形产生和整形电路
参数。
单稳态触发器
要点一
总结词
单稳态触发器是一种能够产生固定宽度脉冲的脉冲整形电 路，其输出脉冲宽度由电路的RC时间常数决定。
要点二
详细描述
单稳态触发器由一个RC电路和一个反相器组成。当输入信 号触发反相器时，RC电路开始充电，随着电容器电压的升 高，反相器的输出信号逐渐减小。当电容器电压达到反相 器的阈值电压时，反相器翻转，输出高电平，同时RC电路 开始放电。当电容器电压降低到反相器的阈值电压时，反 相器再次翻转，输出低电平，单稳态触发器恢复到初始状 态。通过调整RC时间常数，可以改变单稳态触发器的输出 脉冲宽度。
多谐振荡器
总结词
多谐振荡器是一种能够产生方波或近似方波的脉冲整 形电路，其输出频率和占空比可以通过电路参数进行 调整。
详细描述
多谐振荡器由两个反相器串联而成，每个反相器都有 一个电容和电阻并联。当输入信号为高电平时，多谐 振荡器的输出信号为低电平；当输入信号为低电平时 ，多谐振荡器的输出信号为高电平。由于电容的作用 ，多谐振荡器的输出信号频率和占空比可以通过调整 电阻和电容的值来改变。多谐振荡器在数字电路、通 信系统和控制系统中有着广泛的应用。
矩形波产生电路的特点是结构简单，易于实现。但它的频率 和占空比受限于开关的通断时间和电阻的阻值，调节不够灵 活。
三角波产生电路
三角波产生电路通常由一个运算放大器和两个电阻组成。输入信号通过一个电阻加到运算放大器的反相输入端，输出信号通 过另一个电阻反馈到运算放大器的同相输入端。通过调整电阻的阻值和输入信号的幅度，可以获得不同频率和幅度的三角波 。
单稳态触发器
要点一
总结词
单稳态触发器是一种能够产生固定宽度脉冲的脉冲整形电 路，其输出脉冲宽度由电路的RC时间常数决定。
要点二
详细描述
单稳态触发器由一个RC电路和一个反相器组成。当输入信 号触发反相器时，RC电路开始充电，随着电容器电压的升 高，反相器的输出信号逐渐减小。当电容器电压达到反相 器的阈值电压时，反相器翻转，输出高电平，同时RC电路 开始放电。当电容器电压降低到反相器的阈值电压时，反 相器再次翻转，输出低电平，单稳态触发器恢复到初始状 态。通过调整RC时间常数，可以改变单稳态触发器的输出 脉冲宽度。
多谐振荡器
总结词
多谐振荡器是一种能够产生方波或近似方波的脉冲整 形电路，其输出频率和占空比可以通过电路参数进行 调整。
详细描述
多谐振荡器由两个反相器串联而成，每个反相器都有 一个电容和电阻并联。当输入信号为高电平时，多谐 振荡器的输出信号为低电平；当输入信号为低电平时 ，多谐振荡器的输出信号为高电平。由于电容的作用 ，多谐振荡器的输出信号频率和占空比可以通过调整 电阻和电容的值来改变。多谐振荡器在数字电路、通 信系统和控制系统中有着广泛的应用。
矩形波产生电路的特点是结构简单，易于实现。但它的频率 和占空比受限于开关的通断时间和电阻的阻值，调节不够灵 活。
三角波产生电路
三角波产生电路通常由一个运算放大器和两个电阻组成。输入信号通过一个电阻加到运算放大器的反相输入端，输出信号通 过另一个电阻反馈到运算放大器的同相输入端。通过调整电阻的阻值和输入信号的幅度，可以获得不同频率和幅度的三角波 。
脉冲波形的产生与整形优秀课件
出高电平。当uC上升到超过1/3VCC时，输出
u 仍为高电平。 0
脉冲波形的产生与整形优秀课件
1
+
充电
(第二暂稳态 )
当uC继续上升略超过2/3VCC时，输出u0=0。放电管V饱和导通。
随后，C经R2及⑦脚内导通的放电管V到地放电，uC迅速下降。 当uC下降到略低于1/3VCC时，输出u0=1。放电管V截止，电容器 又再次充电，其电位再次上升，如此循环下去，输出端u0就连续 输出矩形脉冲。
脉冲波形的产生与整形优秀课件
（2） 输出脉冲参数的计算 1) 振荡周期T 若G1门的阈值电平VTH=VDD/2， 则振荡周期可按下式估算 T≈2.2RC 2) 振荡脉冲幅度Um Um≈VDD
R ＝0， S ＝1，RS 触发器翻转，
uo 为低电平，这是第二种稳态。 电路翻转后 ui 再上升，电路状态不变。
脉冲波形的产生与整形优秀课件
>1.4V 1
1
uo
1
0
（4）ui 上升到最大值后下降时，
若 ui 下降到 UT， R ＝1， S =1，
RS 触发器不翻转， 电路仍维持在第二种稳态。
脉冲波形的产生与整形优秀课件
多谐振荡器波形图 脉冲波形的产生与整形优秀课件
（1） 工作原理
1► 0
0► 1
+
1正. 反第馈一过暂程稳：态及其自动翻转的过程 假定在接通电源的瞬间， 电暂路稳最态）初，处即于u┗I━Gu↑━0→11━关=━u1闭0━，1┛↓、u→0G2u=20打02↑。开状此态时（，设uO这1经时电为阻电R路到的u第O2一对 电u发I的结暂容生电果稳C下充位导态述电不致，正，断G即反1u上u馈门I0的升1过迅=电，0程速脉，位冲当：打波u等形u0开的2I于上产=，生1u升与。CG整到与形2优门Gu秀0课迅12件门之速的和关阈。闭值随，电着电压充路V电进TH的入后进第，行二电，路
56知识资料第3章数字电子技术第7节脉冲波形的产生和整形
Word-可编辑
第3章数字电子技术
3.7脉冲波形的产生和整形
➢脉冲信号：指骤然变化的电压或电流。
➢脉冲电路的研究重点：波形分析。
➢获得脉冲波形的主意主要有两种：
1．利用脉冲振荡电路产生；
2．是通过整形电路对已有的波形举行整形、变换，使之符合系统的要求。
➢以下主要研究几种常用脉冲波形的产生与变换电路：（功能、特点及其主要应用简介）
1.施密特触发器：主要用以将非矩形脉冲变换成升高沿和下降沿都很陡峭的矩形脉冲；
2.单稳态触发器：主要用以将脉冲宽度不符合要求的脉冲变换成脉冲宽度符合要求的矩形脉冲；
3.多谐振荡器：产生矩形脉冲；
3.7.1多谐振荡器
多谐振荡器是一种自激振荡器电路，该电路在接通电源后无需外接触发信号就能产生一定频率和幅值的矩形脉冲或方波。因为矩形脉冲中含有丰盛的高次谐波，故称为多谐振荡器。另外多谐振荡器在工作过程中不存在稳定状态，惟独两个暂稳态，通过电容的充电和放电，使两个暂稳态互相交替，故又称为无稳态电路。
由门电路组成的多谐振荡器有多种电路形式，但它们均具有如下共同特点:首先，电路中含有开关器件，如门电路、电压比较器等。这些器件主要用来产生高、低电平；第二，具有反馈网络,将输出电压恰当地反馈给开关器件使之改变输出状态；另外，还有延迟环节，利用RC 电路的充、放电特性可实现延时，以获得所需要的振荡频率。在许多实用电路中，反馈网络兼有延时作用。
一．RC环形多谐振荡器
1.电路组成：
千里之行，始于足下
图1RC 环形多谐振荡器电路原理图
RC 环形多谐振荡器由三个非门G 1、G 2、G 3、两个电阻R 1、R 和一个电容C 组成。R 1是G 3的限流保护电阻，R 和C 为定时器件，R 的阻值要小于门的关门电阻，R Ω<700,否则电路无法正常工作。因为R 、C 值较大，门电路的延时可忽略不计。
数电第十篇-脉冲波形的产生与整形
数电第十篇-脉冲波形的产生与整形
目录
• 脉冲波形的产生 • 脉冲波形的整形 • 脉冲波形的变换 • 脉冲波形产生与整形的应用
01
脉冲波形的产生
矩形脉冲的产生
矩形脉冲
一种常见的脉冲波形，具有高电平和低电平两个状态，常 用于数字信号的传输和处理。
触发器
利用触发器（如RS触发器、D触发器等）也可以产生矩形 脉冲。触发器在一定条件下将输出信号置为高电平或低电 平，形成矩形脉冲波形。
矩形脉冲的滤波
通过低通滤波器可以将矩形脉冲转换为平滑 的正弦波或余弦波。
矩形脉冲的积分
通过积分操作可以将矩形脉冲转换为双极性 的三角波。
矩形脉冲的延迟
通过延迟电路可以将矩形脉冲的上升沿或下 降沿进行延迟，实现脉冲的整形。
锯齿波的变换
锯齿波的微分
通过微分操作可以将锯齿波转 换为单极性的三角波。
锯齿波的积分
逻辑门电路
利用逻辑门电路（如与门、或门、非门等）可以产生矩形 脉冲。当输入信号满足一定逻辑关系时，输出信号将呈现 矩形脉冲波形。
时序电路
通过时序电路（如计数器、移位寄存器等）也可以产生矩 形脉冲。时序电路按照一定的时序关系输出信号，形成矩 形脉冲波形。
锯齿波的产生
锯齿波
一种常见的脉冲波形，其形状类似于锯齿，具有线性变化的特性。
通过调整三角波的上升沿和下降 沿，使其对称，从而改善脉冲的 形状。
目录
• 脉冲波形的产生 • 脉冲波形的整形 • 脉冲波形的变换 • 脉冲波形产生与整形的应用
01
脉冲波形的产生
矩形脉冲的产生
矩形脉冲
一种常见的脉冲波形，具有高电平和低电平两个状态，常 用于数字信号的传输和处理。
触发器
利用触发器（如RS触发器、D触发器等）也可以产生矩形 脉冲。触发器在一定条件下将输出信号置为高电平或低电 平，形成矩形脉冲波形。
矩形脉冲的滤波
通过低通滤波器可以将矩形脉冲转换为平滑 的正弦波或余弦波。
矩形脉冲的积分
通过积分操作可以将矩形脉冲转换为双极性 的三角波。
矩形脉冲的延迟
通过延迟电路可以将矩形脉冲的上升沿或下 降沿进行延迟，实现脉冲的整形。
锯齿波的变换
锯齿波的微分
通过微分操作可以将锯齿波转 换为单极性的三角波。
锯齿波的积分
逻辑门电路
利用逻辑门电路（如与门、或门、非门等）可以产生矩形 脉冲。当输入信号满足一定逻辑关系时，输出信号将呈现 矩形脉冲波形。
时序电路
通过时序电路（如计数器、移位寄存器等）也可以产生矩 形脉冲。时序电路按照一定的时序关系输出信号，形成矩 形脉冲波形。
锯齿波的产生
锯齿波
一种常见的脉冲波形，其形状类似于锯齿，具有线性变化的特性。
通过调整三角波的上升沿和下降 沿，使其对称，从而改善脉冲的 形状。
脉冲波形产生整形介绍课件
更集成化： 整形技术可 以与其他功 能模块集成， 实现更紧凑 的系统设计。
更智能化： 整形技术可 以结合人工 智能技术， 实现自适应 整形和优化， 提高系统性 能。
01
02
03
04
05
脉冲波形产生电路
电路组成：脉冲 发生器、整形电 路、输出电路
脉冲发生器：产 生脉冲信号，如 方波、三角波等
整形电路：对脉 冲信号进行整形， 如削峰、滤波等
脉冲波形产生与整形的综合应用
应用背景：在通信、雷达、医疗等领域， 需要对脉冲波形进行产生和整形
产生方法：通过信号发生器产生脉冲波 形，再通过滤波器进行整形
整形方法：使用低通滤波器、高通滤波器、 带通滤波器等对脉冲波形进行整形
综合应用：在实际应用中，需要根据具体 需求进行脉冲波形产生和整形的综合设计
01
脉冲波形产生 原理：通过控 制信号的幅度、 频率和相位， 产生不同形状 的脉冲波形。
02
脉冲波形产生 方法：可以通 过模拟电路、 数字电路和混 合电路等多种
方法实现。
03
模拟电路方法： 通过使用电容、 电阻和电感等 元件，实现脉 冲波形的产生。
04
数字电路方法： 通过使用数字
信号处理器 （DSP）或微ຫໍສະໝຸດ Baidu控制器（MCU） 等数字器件， 实现脉冲波形
04
工业领域：用于自动化 控制、测量等设备
八章脉冲波形的产生与整形
（a）使用外部电阻Rext且电路为下降沿触发的连接方式. （b）使用内部电阻Rint且电路为上升沿触发的连接方式。
C e xt
VCC R ext
C ext
VCC
10 11
9 14
Cext R ext Rint VCC
C e xt
vI
3
A1
4
A2
5
B
1
74121
GND
7
vo 6 vo 1
10 11
9 14
（5）输出波形占空比q
q T1 R1 R2 T R1 2R2
二． 占空比可调的多谐振荡器电路
利用半导体二极管的单向导电特性，把电容C充电和放电回路隔离 开来，再加上一个电位器，便可构成占空比可调的多谐振荡器。
可计算得： T1=0.7R1C
T2=0.7R2C
占空比：
q T1 T1 T T1 T2
2. 用作整形电路——把不规则的输入信号整形成为矩形脉冲。
3. 用于脉冲鉴幅——从一系列幅度不同的脉冲信号中，选出 那些幅度大于VT+的输入脉冲。
8.3 多谐振荡器
多谐振荡器——能产生矩形脉冲波的自激振荡器。 一． 用555定时器构成的多谐振荡器
1. 电路组成及工作原理
VCC
R1
P R2
vC
C
VCC RD
C e xt
VCC R ext
C ext
VCC
10 11
9 14
Cext R ext Rint VCC
C e xt
vI
3
A1
4
A2
5
B
1
74121
GND
7
vo 6 vo 1
10 11
9 14
（5）输出波形占空比q
q T1 R1 R2 T R1 2R2
二． 占空比可调的多谐振荡器电路
利用半导体二极管的单向导电特性，把电容C充电和放电回路隔离 开来，再加上一个电位器，便可构成占空比可调的多谐振荡器。
可计算得： T1=0.7R1C
T2=0.7R2C
占空比：
q T1 T1 T T1 T2
2. 用作整形电路——把不规则的输入信号整形成为矩形脉冲。
3. 用于脉冲鉴幅——从一系列幅度不同的脉冲信号中，选出 那些幅度大于VT+的输入脉冲。
8.3 多谐振荡器
多谐振荡器——能产生矩形脉冲波的自激振荡器。 一． 用555定时器构成的多谐振荡器
1. 电路组成及工作原理
VCC
R1
P R2
vC
C
VCC RD
脉冲波形产生及整形
用门电路构成的施密特触发器 电路组成：
两个CMOS反相器，两个分压电阻。
图 用CMOS反相器构成的施密特触发器 （a） 电路 （b）逻辑符号
电路电压传输特性
图 施密特触发器的电压传输特性
（a）同相输出
（b）反相输出
回差电压ΔVT = VT+－VT－（通常VT+＞VT－）， Hale Waihona Puke Baidu变R1和R2的大小可以改变回差ΔVT 。
• §10.4 多谐振荡器 • §10.5 555定时器及其应用
§10.2 施密特触发器
主要用途：把边沿变化缓慢的信号波形变换为边沿陡峭的矩形波。
特点： ⑴电路有两种稳定状态。两种稳定状态的维持和转换完全取决于外加触发信号。 ⑵电压传输特性特殊，电路有两个阈值电压（正向阈值电压VT+和负向阈值电压VT－）。 ⑶状态翻转时有正反馈过程，从而输出边沿陡峭的矩形脉冲。
• §10.1 概述
第十章 脉冲波形的产生和整形
• §10.2 施密特触发器
• §10.3 单稳态触发器 • §10.4 多谐振荡器 • §10.5 555定时器及其应用
§10.3 单稳态触发器
工作特点： 第一，它有稳态和暂稳态两个不同的工作状态； 第二，在外加脉冲作用下，触发器能从稳态翻转到暂稳态； 第三，在暂稳态维持一段时间后，将自动返回稳态，暂稳态维持时间的长短取决于电路本身 的参数，与外加触发信号无关。
脉冲波形的产生和整形
第八章 脉冲波形的产生和整形
8.4 单稳态触发器
8.4.2 集成单稳态电路
3.单稳态触发器的应用 （1）整形 （2）定时 （3）延时
8.4 单稳态触发器
8.4.1 由555定时器构成的单稳态触发器
3.主要参数 （1）输出脉冲宽度tpO （2）恢复时间tre （3）最高工作频率fmax
— 14 —
第八章 脉冲波形的产生和整形
8.4 单稳态触发器
8.4.2 集成单稳态电路
1.不可重复触发单稳态触发器74121 （1）图形符号及逻辑功能表
波形变换
— 9—
第八章 脉冲波形的产生和整形
8.3 施密特触发器
8.3.3 施密特触发器的应用 2.波形整形
波形整形
— 10 —
第八章 脉冲波形的产生和整形
8.3 施密特触发器
8.3.3 施密特触发器的应用 3.幅度鉴别
幅度鉴别
— 11 —
第八章 脉冲波形的产生和整形
8.4 单稳态触发器
8.4.1 由555定时器构成的单稳态触发器 1.电路组成
第2 页
第八章 脉冲波形的产生和整形
8.1 脉冲电路概述
— 3—
• 脉冲电路的主要作用是产生脉冲信号和进行脉冲信号的变换。
几种常用的脉冲波形
• 脉冲波形的参数 • ①Vm ———脉冲最大幅度 • ②tr ———脉冲上升时间 • ③tf ———脉冲下降时间 • ④tP ———脉冲宽度 • ⑤T———周期 • ⑥f———频率 • ⑦D———占空比
脉冲波形产生与整形
图6-13 脉冲鉴幅
4.构成多谐振荡器
工作原理：
电容上初始电压为零，即uI＝0，则uO＝1，并经R向 C充电，当充至uI＝U+时，输出翻转uO＝0。电容C又经R 进行放电，当放电至uI＝U-时，输出翻转uO＝1。
6.3 单稳态触发器
工作特点： 第一，它有稳态和暂稳态两个不同的工作状态； 第二，在外加脉冲作用下，触发器能从稳态翻转 到暂稳态； 第三，在暂稳态维持一段时间后，将自动返回稳 态，暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数， 与外加触发信号无关。 例：楼道的路灯 。
当uI上升，使得uI1 =UTH时，电路会产生如下正 反馈过程：
电 路 会 迅 速 转 换 为 G1 导 通 、 G2 截 止 ， 输 出 为 UOH，即uO=VDD的状态（第二稳态）。此时的uI值 称为施密特触发器的上限触发转换电平UT+。显然， uI继续上升，电路的状态不会改变。
如果uI下降，uI1也会下降。当uI1下降到UTH时， 电路又会产生以下的正反馈过程：
2. 施密特触发与非门电路 为了对输入波形进行整形，许多集成门电路采
用了施密特触发形式。 比如CMOS的CC4093和TTL的74LS13就是施
密特触发的与非门电路。
图6-10 施密特触发与非门的逻辑符号
6.2.3 施密特触发器的应用
1. 波形变换 将变化缓慢的波形变换成矩形波（如将三角波
4.构成多谐振荡器
工作原理：
电容上初始电压为零，即uI＝0，则uO＝1，并经R向 C充电，当充至uI＝U+时，输出翻转uO＝0。电容C又经R 进行放电，当放电至uI＝U-时，输出翻转uO＝1。
6.3 单稳态触发器
工作特点： 第一，它有稳态和暂稳态两个不同的工作状态； 第二，在外加脉冲作用下，触发器能从稳态翻转 到暂稳态； 第三，在暂稳态维持一段时间后，将自动返回稳 态，暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数， 与外加触发信号无关。 例：楼道的路灯 。
当uI上升，使得uI1 =UTH时，电路会产生如下正 反馈过程：
电 路 会 迅 速 转 换 为 G1 导 通 、 G2 截 止 ， 输 出 为 UOH，即uO=VDD的状态（第二稳态）。此时的uI值 称为施密特触发器的上限触发转换电平UT+。显然， uI继续上升，电路的状态不会改变。
如果uI下降，uI1也会下降。当uI1下降到UTH时， 电路又会产生以下的正反馈过程：
2. 施密特触发与非门电路 为了对输入波形进行整形，许多集成门电路采
用了施密特触发形式。 比如CMOS的CC4093和TTL的74LS13就是施
密特触发的与非门电路。
图6-10 施密特触发与非门的逻辑符号
6.2.3 施密特触发器的应用
1. 波形变换 将变化缓慢的波形变换成矩形波（如将三角波
几种常用的脉冲波形的产生和整形电路
常见的整形电路类型
低通滤波器
去除高频噪声，保留低频成分。
施密特触发器
将输入的不稳定波形转换为稳定的方波输出。
微分器
输出与输入信号的斜率成正比的脉冲信号。
积分器
输出与输入信号积分值成正比的脉冲信号。
整形电路工作原理
整形电路通过调整信号的幅度、频率或相位，将输入波形转换为所需的脉冲 波形。
应用案例和总结
几种常用的脉冲波形的产 生和整形电路
脉冲波形广泛应用于电子领域，本演讲将介绍常见的脉冲波形种类、产生方 式以及整形电路类型和工作原理。
脉冲波形概述
脉冲波形是一种非周期性的电信号，具有高幅度且持续时间短暂的特点。
常用脉冲波形种类
方波
具有快速上升和下降的边缘， 常用于数字电路和通信系统。
脉冲状波
持续时间非常短暂，常用于 雷达和高速数据传输。
锯齿波
边缘斜率匀速增加，常用于 信号发生器和音乐合成。
脉冲波形产生方式
1
基于定时器
利用微控制器或集成电路中的定时器来产生精确的脉冲波形。
2
基于电荷泵
利用电荷泵电路将电荷存储并释放，产生高频率的脉冲波形。
3
基于脉冲变换
利用放大和滤波电路将正弦波形转换为脉冲波形。
整形电路概述
整形电路用于将输入的不规则波形转换为规则的脉冲波形，提高信号质量和 准确性。
数字电子技术脉冲波形的产生和整形
数字电子技术脉冲波形的产生和整形数字电子技术在现代电子领域中扮演着重要的角色。脉冲波形的产生和整形是数字电子技术中的一项基础技术，它在数字信号处理、通信系统、计算机科学等领域中得到广泛应用。本文将探讨数字电子技术脉冲波形的产生和整形的原理、方法以及应用。
一、数字电子技术脉冲波形的产生原理
数字电子技术脉冲波形的产生基于逻辑门电路的输出状态变化。逻辑门电路由多个逻辑门组成，逻辑门的输入和输出可以是0或1。通过逻辑门的组合和控制，可以产生各种复杂的波形。
例如，当使用非门电路时，其输出与输入相反。如果输入为0，则输出为1；如果输入为1，则输出为0。通过在非门电路后面串联非门电路，可以得到一个稳定的高电平或低电平信号。通过适当的时钟控制和信号切换，可以产生各种脉冲波形。
二、数字电子技术脉冲波形的整形方法
1. 单稳态整形电路
单稳态整形电路可将输入的窄脉冲波形整形为较宽的方波信号，以确保输入脉冲的稳定性和准确性。单稳态整形电路的核心是单稳态多谐振器，其通过一个触发器和适当的电容电阻网络实现。输入脉冲触发触发器，逐渐充放电电容，最终输出一个较宽的方波脉冲。
2. 升降沿整形电路
升降沿整形电路能够将输入脉冲波形的上升沿和下降沿进行整形，
使其变得更为陡峭和准确。升降沿整形电路由施密特触发器、比较器
和延时电路等组成。在输入脉冲波形的上升或下降沿触发触发器，输
出经过比较器和延时电路后得到整形后的脉冲波形。
三、数字电子技术脉冲波形的应用
1. 数字信号处理
数字信号处理是数字电子技术的重要应用领域之一。脉冲波形的产
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如果将另一侧做同样改变，就变成了图8.4.4(c)所示电路。
图8.4.4 几种电路的比较
8.4 多谐振荡电路
8.4.3 其他类型多谐振荡器
1.用施密特触发器构成多谐振荡器
施密特触发器构成的多谐振荡器如图8.4.6所示，将施密特触发器的输 出端接一电阻R，返回到输入端，再接一电容C到地。
图8.4.6 施密特触发器
8.3 单稳态电路
3.返回稳态
（1）只有一个稳态，另 有一个暂稳态。
（2）何时翻转到暂稳 态取决于输入信号A。
（3）何时翻转回稳态 取决于电路参数R与C。
8.3 单稳态电路
8.3.2 单稳态电路工作原理
1.稳态
DDiaiaggrraamm 22
3.返回稳态
2.触发翻转
DiDaigargarmam 33
图8.3.8 集成电路74221
8.3 单稳态电路
8.3.1 74221的功能表
8.3 单稳态电路
2.CMOS双单稳态电路4538
4538是可重复触发的单稳态电路，其功能图如图 8.3.9(a)所示，图8.3.9(b)是电阻与电容的接法。Rx 的最小值为5kΩ，Cx的最小值为0。输出脉宽为 tW=0.7RxCx。表8.3.2是4538的功能表。A和B是带施 密特电路的触发输入端，其波形没有限制。
第8章 脉冲波形的产生与整形
8.1集成7555电路 8.2集成施密特触发器 8.3单稳态电路 8.4多谐振荡电路
8.1 集成7555电路
8.1.1 集成7555 CMOS电路结构
（集成7555电路由RS锁存器、比较器、分压器和放电开关四部分 组成，电路原理图如图8.1.1(a)所示，图8.1.1(b)为引脚排列图,表 8.1.1为引脚功能说明。
因为ui=uo,再经过3个tpd时间,uo自动返回到低电 平,如此循环反复,输出矩形脉冲,产生振荡信号。矩 形脉冲振荡信号波形图如图8.4.2（b）所示，其振荡 周期为T=2×3tpd =6tpd
8.4 多谐振荡电路
图8.4.2 环形多谐振荡器
8.4 多谐振荡电路
8.4.2 对称和谐振荡器
在介绍单稳态电路时，将RS锁存器一侧的反馈回路改为RC微 分电路，如图8.4.4(a)、(b)所示，结果使电路由具有两个稳态 变成了具有一个稳态和一个暂稳态。
8.4 多谐振荡电路
2.石英晶体多谐振荡器 前述的各种多谐振荡器由于阻容元件及门电路的阈值电压等随外界条
件（主要是温度）变化较大，其频率稳定性一般很难优于10－3。石英晶体 多谐振荡器具有极高的稳定性，用它作为谐振元件做成的石英晶体多谐振 荡器的频率稳定性可优于10－9。
石英晶体的等效电路如图8.4.7（a）所示，图8.4.7（b）是其电路符 号，图8.4.7（c）是其阻抗频率特性。
图8.4.7 石英晶体多谐振荡器特性
8.4 多谐振荡电路
3.用7555构成多谐振荡器 由7555构成的自激多谐振荡器如图8.4.9(a)所示。工作波形如图
8.4.9（b）所示。
图8.4.9 由7555构成的自激多谐振荡器
8.4 多谐振荡电路
4.用7555电路构成锯齿波发生器 锯齿波发生器是产生锯齿波的电路。锯齿波信号在示波器、电视
图8.3.10 单稳态电路用于定时
8.3 单稳态电路
2.CPU“看门狗”电 路
带有CPU的系统 有时会陷入死循环， 发生“死机”。使用 可重复触发的单稳态 电路，可制成监控器， 俗称“看门狗” （watching dog）， 如图8.3.11所示。
图8.3.11 单稳态触发器用于监控
8.4 多谐振荡电路
8.3 单稳态电路
8.3.2 4538的功能表
图8.3.9 集成电路4538
8.3 单稳态电路
8.3.4 单稳态电路应用举例
1.定时
侧浇口一般开设在模具的分型面上，根据塑件的成型特点灵活地 选择塑件的某个边缘进料，其截面形状多为矩形，改变浇口的宽度与 厚度可以调节熔体充模时的剪切速率和浇口凝固时间。
ΔUth进行调节，即 ΔUth=U+th－U－th 输出矩形波的幅度由施 密特触发器电路和提供 的直流电压决定。
图8.2.7 波形变换图
8.2 集成施密特触发器
2.信号整形
如果将不规则 的信号波形整形 成矩形脉冲，可 设置U+th和U－th， 大于U+th电压后面 不小于U－th电压 的连续波形为脉 冲的高电平，其 余为低电平，如 图8.2.8所示。
(2)当R＝H时，电路有三种工作状态。
8.2 集成施密特触发器
8.2.1 集成施密特触发器的工作原理
1.施密特触发器的特点
（1）输入电平的阈值电压由低到高为U+th，由高到低为U－th，且U+th＞U－th， 输出的变化滞后于输入，形成回环。
（2）施密特触发器属于电平触发型电路，不依赖于边沿陡峭的脉冲。
多谐振荡器是将电源 提供的能量转换成按一 定幅值和一定频率变化 的矩形振荡信号的自激 振荡电路，这里的振荡 信号常称为脉冲信号。
8.4 多谐振荡电路
8.4.1 环形多谐振荡器
图8.4.2（a）是一个利wk.baidu.com门电路传输延迟时间， 将门电路输出、输入首尾相连的三个非门构成的环形 多谐振荡器。
设反相器的平均延迟时间为tpd。当ui由于某种原 因产生负跳变，经最左边的非门传输延迟第1个tpd时 间后，使uo1产生正跳变。再经中间的非门传输延迟 第2个tpd时间后，使uo2产生负跳变。最后经最右边的 非门传输延迟第3个tpd时间后，使uo产生正跳变。
机、显示器和自动控制等方面都有着广泛的应用。用7555构成的锯 齿波发生器如图8.4.10(a)所示,图8.4.10(b)为工作波形图。
图8.4.10 用7555构成的锯齿波发生器
第8章 脉冲波形的产生与整形
本章小结
➢能自动产生矩形波的电路是脉冲信号电路，如环形振荡器、对称和 非对称多谐振荡器、集成7555电路等，将其他周期信号转变为矩形脉 冲信号可通过脉冲整形电路，如单稳态电路和施密特触发器等。某些 情况下，脉冲整形电路也可设计成脉冲产生电路。 ➢RS锁存器、单稳态电路和多谐振荡器具有相似的电路形式，只是反 馈电路有所不同。RS锁存器输出是直接反馈到门电路的输入端，单稳 态电路一侧直接反馈，而将另一侧改为带有电容的反馈网络，多谐振 荡器的双侧均改为带有电容的反馈网络。 ➢RS锁存器的输出具有两个稳态，单稳态电路输出具有一个稳态，而 多谐振荡器没有稳态。 ➢单稳态电路和多谐振荡器中暂稳态过程的长短取决于电路的时间常 数，暂稳态时间通常是由其自身电路参数决定的，不需要外部施加影 响。单稳态电路分为非重复触发型和可重复触发型两种，两者的主要 区别是在暂稳态时触发信号出现对非重复触发的单稳态电路不能继续 触发，而重复触发的单稳态电路可连续触发。
8.3 单稳态电路
1.输出 脉冲宽度tW
2.恢复时间tre
4.输出脉 冲幅度Um
3.分辨时间td
8.3 单稳态电路
8.3.3 集成单稳态电路
常用单稳态电路有 54/74121，54/74221， 54/74123，CD4098， CD4538等。
集成单稳态电路分为 可重复触发型和不可重复 触发型两种。如图8.3.7 所示，输入给电路的4个 触发脉冲分别作用于两种 单稳态电路。
图8.3.7 可重复与不可重复 触发型的输出波形
8.3 单稳态电路
1.TTL双单稳态电路74221 74221由两个独立的单稳态电路组成，电路连接图如图8.3.8(a)所示，
功能表如表8.3.1所示。 内部有一个2kΩ的电阻可供使用，接法如图8.3.8（b）所示。若不用
内电阻则需外接，如图8.3.8（c）所示。无论何种接法，暂稳态时间均 为tW=0.7RC
信号整形
8.3 单稳态电路
3.幅度鉴别 施密特触发器也可用作幅度鉴别，如图8.2.9所示。
图8.2.9 幅度鉴别
8.3 单稳态电路
8.3.1 RC积分与微分电路
适当选取RC电路的时间常数，利用电容极板间的储能变化可实现信 号的积分与微分。
RC积分电路如图8.3.1所示。
图8.3.1 RC积分电路
第8章 脉冲波形的产生与整形
本章小结 ➢施密特触发器除了波形变换、脉冲鉴幅、脉冲整形外，还可以改善 输入脉冲的上升沿和下降沿，使脉冲接近理想脉冲信号。施密特触发 器除有反相传输和同相传输两种电路外，还有施密特与非门、施密特 或非门等。 ➢集成定时器电路有TTL构成的电路，也有CMOS构成的电路。除了作 为定时器外，还可作为施密特触发器、单稳态电路和多谐振荡器等。 ➢当需要产生的脉冲信号频率较高，并且频率稳定性较高时，通常采 用石英晶体振荡器。
图8.2.1 施密特触发器的电压传输特性
8.2 集成施密特触发器
2.几种具有施密特触发器特性电路
3）集成7555电路构 成施密特触发器
1）带有正反馈 的运算放大器
2）带有电平偏移的 RS锁存器
8.2 集成施密特触发器
8.2.2 施密特触发器应用举例
1.波形变换
如将一周期性信号变 换为矩形波，如图8.2.7 所示，其输出脉冲宽度 （占空比）可通过改变
图8.1.1 集成7555电路
8.1 集成7555电路
4.驱动器和放电开关 3.分压器 2.比较器 1.RS锁存器
8.1 集成7555电路
8.1.2 集成7555的工作原理
（1）当 （引脚4）＝L时，反相器G1 输出高电平，所以Q为低电平，OUT（引 脚3）=L，VT管导通。假设D端（引脚7） 通过电阻接到正电源，则D端为低电平。 电路输出低电平称为复位。
图8.4.4 几种电路的比较
8.4 多谐振荡电路
8.4.3 其他类型多谐振荡器
1.用施密特触发器构成多谐振荡器
施密特触发器构成的多谐振荡器如图8.4.6所示，将施密特触发器的输 出端接一电阻R，返回到输入端，再接一电容C到地。
图8.4.6 施密特触发器
8.3 单稳态电路
3.返回稳态
（1）只有一个稳态，另 有一个暂稳态。
（2）何时翻转到暂稳 态取决于输入信号A。
（3）何时翻转回稳态 取决于电路参数R与C。
8.3 单稳态电路
8.3.2 单稳态电路工作原理
1.稳态
DDiaiaggrraamm 22
3.返回稳态
2.触发翻转
DiDaigargarmam 33
图8.3.8 集成电路74221
8.3 单稳态电路
8.3.1 74221的功能表
8.3 单稳态电路
2.CMOS双单稳态电路4538
4538是可重复触发的单稳态电路，其功能图如图 8.3.9(a)所示，图8.3.9(b)是电阻与电容的接法。Rx 的最小值为5kΩ，Cx的最小值为0。输出脉宽为 tW=0.7RxCx。表8.3.2是4538的功能表。A和B是带施 密特电路的触发输入端，其波形没有限制。
第8章 脉冲波形的产生与整形
8.1集成7555电路 8.2集成施密特触发器 8.3单稳态电路 8.4多谐振荡电路
8.1 集成7555电路
8.1.1 集成7555 CMOS电路结构
（集成7555电路由RS锁存器、比较器、分压器和放电开关四部分 组成，电路原理图如图8.1.1(a)所示，图8.1.1(b)为引脚排列图,表 8.1.1为引脚功能说明。
因为ui=uo,再经过3个tpd时间,uo自动返回到低电 平,如此循环反复,输出矩形脉冲,产生振荡信号。矩 形脉冲振荡信号波形图如图8.4.2（b）所示，其振荡 周期为T=2×3tpd =6tpd
8.4 多谐振荡电路
图8.4.2 环形多谐振荡器
8.4 多谐振荡电路
8.4.2 对称和谐振荡器
在介绍单稳态电路时，将RS锁存器一侧的反馈回路改为RC微 分电路，如图8.4.4(a)、(b)所示，结果使电路由具有两个稳态 变成了具有一个稳态和一个暂稳态。
8.4 多谐振荡电路
2.石英晶体多谐振荡器 前述的各种多谐振荡器由于阻容元件及门电路的阈值电压等随外界条
件（主要是温度）变化较大，其频率稳定性一般很难优于10－3。石英晶体 多谐振荡器具有极高的稳定性，用它作为谐振元件做成的石英晶体多谐振 荡器的频率稳定性可优于10－9。
石英晶体的等效电路如图8.4.7（a）所示，图8.4.7（b）是其电路符 号，图8.4.7（c）是其阻抗频率特性。
图8.4.7 石英晶体多谐振荡器特性
8.4 多谐振荡电路
3.用7555构成多谐振荡器 由7555构成的自激多谐振荡器如图8.4.9(a)所示。工作波形如图
8.4.9（b）所示。
图8.4.9 由7555构成的自激多谐振荡器
8.4 多谐振荡电路
4.用7555电路构成锯齿波发生器 锯齿波发生器是产生锯齿波的电路。锯齿波信号在示波器、电视
图8.3.10 单稳态电路用于定时
8.3 单稳态电路
2.CPU“看门狗”电 路
带有CPU的系统 有时会陷入死循环， 发生“死机”。使用 可重复触发的单稳态 电路，可制成监控器， 俗称“看门狗” （watching dog）， 如图8.3.11所示。
图8.3.11 单稳态触发器用于监控
8.4 多谐振荡电路
8.3 单稳态电路
8.3.2 4538的功能表
图8.3.9 集成电路4538
8.3 单稳态电路
8.3.4 单稳态电路应用举例
1.定时
侧浇口一般开设在模具的分型面上，根据塑件的成型特点灵活地 选择塑件的某个边缘进料，其截面形状多为矩形，改变浇口的宽度与 厚度可以调节熔体充模时的剪切速率和浇口凝固时间。
ΔUth进行调节，即 ΔUth=U+th－U－th 输出矩形波的幅度由施 密特触发器电路和提供 的直流电压决定。
图8.2.7 波形变换图
8.2 集成施密特触发器
2.信号整形
如果将不规则 的信号波形整形 成矩形脉冲，可 设置U+th和U－th， 大于U+th电压后面 不小于U－th电压 的连续波形为脉 冲的高电平，其 余为低电平，如 图8.2.8所示。
(2)当R＝H时，电路有三种工作状态。
8.2 集成施密特触发器
8.2.1 集成施密特触发器的工作原理
1.施密特触发器的特点
（1）输入电平的阈值电压由低到高为U+th，由高到低为U－th，且U+th＞U－th， 输出的变化滞后于输入，形成回环。
（2）施密特触发器属于电平触发型电路，不依赖于边沿陡峭的脉冲。
多谐振荡器是将电源 提供的能量转换成按一 定幅值和一定频率变化 的矩形振荡信号的自激 振荡电路，这里的振荡 信号常称为脉冲信号。
8.4 多谐振荡电路
8.4.1 环形多谐振荡器
图8.4.2（a）是一个利wk.baidu.com门电路传输延迟时间， 将门电路输出、输入首尾相连的三个非门构成的环形 多谐振荡器。
设反相器的平均延迟时间为tpd。当ui由于某种原 因产生负跳变，经最左边的非门传输延迟第1个tpd时 间后，使uo1产生正跳变。再经中间的非门传输延迟 第2个tpd时间后，使uo2产生负跳变。最后经最右边的 非门传输延迟第3个tpd时间后，使uo产生正跳变。
机、显示器和自动控制等方面都有着广泛的应用。用7555构成的锯 齿波发生器如图8.4.10(a)所示,图8.4.10(b)为工作波形图。
图8.4.10 用7555构成的锯齿波发生器
第8章 脉冲波形的产生与整形
本章小结
➢能自动产生矩形波的电路是脉冲信号电路，如环形振荡器、对称和 非对称多谐振荡器、集成7555电路等，将其他周期信号转变为矩形脉 冲信号可通过脉冲整形电路，如单稳态电路和施密特触发器等。某些 情况下，脉冲整形电路也可设计成脉冲产生电路。 ➢RS锁存器、单稳态电路和多谐振荡器具有相似的电路形式，只是反 馈电路有所不同。RS锁存器输出是直接反馈到门电路的输入端，单稳 态电路一侧直接反馈，而将另一侧改为带有电容的反馈网络，多谐振 荡器的双侧均改为带有电容的反馈网络。 ➢RS锁存器的输出具有两个稳态，单稳态电路输出具有一个稳态，而 多谐振荡器没有稳态。 ➢单稳态电路和多谐振荡器中暂稳态过程的长短取决于电路的时间常 数，暂稳态时间通常是由其自身电路参数决定的，不需要外部施加影 响。单稳态电路分为非重复触发型和可重复触发型两种，两者的主要 区别是在暂稳态时触发信号出现对非重复触发的单稳态电路不能继续 触发，而重复触发的单稳态电路可连续触发。
8.3 单稳态电路
1.输出 脉冲宽度tW
2.恢复时间tre
4.输出脉 冲幅度Um
3.分辨时间td
8.3 单稳态电路
8.3.3 集成单稳态电路
常用单稳态电路有 54/74121，54/74221， 54/74123，CD4098， CD4538等。
集成单稳态电路分为 可重复触发型和不可重复 触发型两种。如图8.3.7 所示，输入给电路的4个 触发脉冲分别作用于两种 单稳态电路。
图8.3.7 可重复与不可重复 触发型的输出波形
8.3 单稳态电路
1.TTL双单稳态电路74221 74221由两个独立的单稳态电路组成，电路连接图如图8.3.8(a)所示，
功能表如表8.3.1所示。 内部有一个2kΩ的电阻可供使用，接法如图8.3.8（b）所示。若不用
内电阻则需外接，如图8.3.8（c）所示。无论何种接法，暂稳态时间均 为tW=0.7RC
信号整形
8.3 单稳态电路
3.幅度鉴别 施密特触发器也可用作幅度鉴别，如图8.2.9所示。
图8.2.9 幅度鉴别
8.3 单稳态电路
8.3.1 RC积分与微分电路
适当选取RC电路的时间常数，利用电容极板间的储能变化可实现信 号的积分与微分。
RC积分电路如图8.3.1所示。
图8.3.1 RC积分电路
第8章 脉冲波形的产生与整形
本章小结 ➢施密特触发器除了波形变换、脉冲鉴幅、脉冲整形外，还可以改善 输入脉冲的上升沿和下降沿，使脉冲接近理想脉冲信号。施密特触发 器除有反相传输和同相传输两种电路外，还有施密特与非门、施密特 或非门等。 ➢集成定时器电路有TTL构成的电路，也有CMOS构成的电路。除了作 为定时器外，还可作为施密特触发器、单稳态电路和多谐振荡器等。 ➢当需要产生的脉冲信号频率较高，并且频率稳定性较高时，通常采 用石英晶体振荡器。
图8.2.1 施密特触发器的电压传输特性
8.2 集成施密特触发器
2.几种具有施密特触发器特性电路
3）集成7555电路构 成施密特触发器
1）带有正反馈 的运算放大器
2）带有电平偏移的 RS锁存器
8.2 集成施密特触发器
8.2.2 施密特触发器应用举例
1.波形变换
如将一周期性信号变 换为矩形波，如图8.2.7 所示，其输出脉冲宽度 （占空比）可通过改变
图8.1.1 集成7555电路
8.1 集成7555电路
4.驱动器和放电开关 3.分压器 2.比较器 1.RS锁存器
8.1 集成7555电路
8.1.2 集成7555的工作原理
（1）当 （引脚4）＝L时，反相器G1 输出高电平，所以Q为低电平，OUT（引 脚3）=L，VT管导通。假设D端（引脚7） 通过电阻接到正电源，则D端为低电平。 电路输出低电平称为复位。