6脉冲波形的产生和整形习题解答

6 脉冲的产生与整形习题解答108

自我检测题

1.理想方波的主要参数有频率（周期）、幅度、占空比。

2.实际方波信号的上升时间定义是上升沿从10%Vm 上升到90%Vm 所需要的时间。

3.方波信号的获取有两种方法，一种是直接产生，一种是利用已有信号整形或变换产生。

4.施密特触发器的主要参数有V T+、V T-和回差电压。

5.在图

6.2-3所示的施密特触发器中，如果R1>R2，则当v i=0V时，G1和G2的输出状态无法确定。

6．为了构成多谐振荡器，应采用反（同、反）相施密特触发器。

7．多谐振荡器也称方波发生器，“多谐”是指方波中除了基波成分外，还含有高次谐波。

8．集成单稳触发器，分为可重触发及不可重触发两类，其中可重触发指的是在暂稳态期间，能够接收新的触发信号，重新开始暂稳态过程。

9．如图T6.9所示是用CMOS或非门组成的单稳态触发器电路，v I为输入触发脉冲。指出稳态时a、b、d、e各点的电平高低；为加大输出脉冲宽度所采取的下列措施哪些是对的，哪些是错的。如果是对的，在（）内打√，如果是错的，在（）内打×。

（1）加大R d （）；

（2）减小R（）；

（3）加大C（）；

（4）提高V DD （）；

（5）增加输入触发脉冲的宽度（）。

v I

v

O

V

图P6.9

解：（1）×（2）×（3）√（4）×（5）×

10．四个电路输入v I、输出v O的波形如图T6.10所示，试写出分别实现下列功能的最简电路类型（不必画出电路）。

（a）二进制计数器；（b）施密特触发器；

（c）单稳态触发器；（d）六进制计数器。

6 脉冲的产生与整形习题解答 109

t

t

v I v t

t

（a ）

v

v （b ）

t t v I v （c

）v I

v （d ）

图 T6.10

11．单稳态触发器的主要用途是 。 A ．整形、延时、鉴幅 B ．延时、定时、存储 C ．延时、定时、整形 D ．整形、鉴幅、定时

12。 A ．多谐振荡器B ．移位寄存器C ．单稳态触发器 13

A ．单稳态触发器 D ．双稳态触发器 14．滞后性是 的基本特性。

A ．多谐振荡器

B ．施密特触发器

C ．T 触发器

D ．单稳态触发器 15．自动产生矩形波脉冲信号为 。

A ．施密特触发器

B ．单稳态触发器 C

．T 触发器

D ．多谐振荡器

16．由CMOS 门电路构成的单稳态电路的暂稳态时间t w 为 。 A . 0.7RC B . RC C . 1.1RC D . 2RC

17．已知某电路的输入输出波形如图T6.17所示，则该电路可能为 。

A ．多谐振荡器

B ．双稳态触发器

C ．单稳态触发器

D ．施密特触发器

1

v I

v o

V DD

R C

G 1

G 2C d

R d

图T6.17

18．由555定时器构成的单稳态触发器，其输出脉冲宽度取决于 。 A ．电源电压 B ．触发信号幅度 C ．触发信号宽度 D ．外接R 、C 的数值

19．由555定时器构成的电路如图T6.19所示，该电路的名称是 。

6 脉冲的产生与整形习题解答 110

A ．单稳态触发器

B ．施密特触发器

C ．多谐振荡器

D ．SR 触发器

R C

v v O

图 T6.19

习 题

1．电路如图P6.1所示，G 1、G 2均为CMOS 系列。 （1）说出电路名称； （2）画出其传输特性；

（3）列出主要参数计算公式。

v I

v O

R

图 P6.1

解：

（1）由门电路构成的施密特触发器。 （2）传输特性

O

v I

（3））（21

DD 21

T 1R R V V +=+ ）（2

1

DD

21

T 1R R V V -=-

6 脉冲的产生与整形习题解答 111

回差电压=2

1

DD R R V ⋅

2．用施密特触发器构成的多谐振荡器如图6.2-11（a ）所示。

（1）设施密特触发器的阈值电压分别为V T+和V T -，试推导T 1和T 2的计算式。

（2）如果施密特触发器采用如图6.2-3所示的电路，试分析多谐振荡器输出方波的占空比为多少？

（3）如要求方波的占空比可调，6.2-11（a ）所示电路应如何改进？ 解：（1）多谐振荡器的工作波形如图所示。

t

t v v

T 1对应v C 的充电波形。根据三要素法，将v C （0）=V T-， V C （∞）=V DD ，τ=RC ，得：

C T-D

D ()+()t

RC

DD v t V V V e

-

=-

当t =T 1时，C T+()v t V =，代入上式，得

DD T-1DD T+

ln

)V V T RC V V -=-

T 2对应v C 的放电波形。根据三要素法，将v C （0）=V T+， V C （∞）=0，τ=RC ，得：

C T+()t RC

v t V e

-

=

当t =T 2时，C T-()v t V =，代入上式，得

T+

2T-

ln

V T RC V = (2) 将)1(21

21DD T R R V V +=+，)1(212

1DD T R R V V -=-代入T 1、T 2计算公式，得

T 1=T 2。因此，占空比为50%。

（3）占空比可调电路