555芯片设计占空比可调的方波信号发生器

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占空比可调的时钟脉冲发生器 实验报告讲解

占空比可调的时钟脉冲发生器 实验报告讲解

《电子设计与制作》设计报告题目:基于555占空比可调的时钟脉冲发生器系部:电子信息工程学院专业:电子信息工程技术班级:学生姓名: 学号:指导教师:年月日目录1 设计任务与要求 (1)1.1 设计内容 (1)1.2 任务 (1)2 实验目的 (1)3 实验器材 (1)4 实验原理 (1)4.1 555电路的工作原理 (1)4.1.1 555芯片引脚介绍 (1)4.1.2 555功能介绍 (2)4.1.3 占空比可调的方波信号发生器 (3)4.2本电路能达到的实用功能 (4)5 实验内容及实验数据 (4)5.1 设计内容及任务 (4)5.2 实验数据 (4)5.2.1 仿真电路图 (4)5.2.2 仿真电路结果 (5)5.2.3 操作实验结果 (6)6 收获 (7)7 参考文献 (8)1 设计任务与要求1.1 设计内容:1.给出集成电路芯片的主要技术参数,熟悉555 IC芯片各引脚的功能,并逐个说明.2.简要说明电路的工作原理及本电路能达到的实用功能..3.完成下列参数要求的电路设计。

如下:A.当方波输出频率f=100HZ时,占空比D=50%、D<50%、D>50%时的输出波形;B.当方波输出频率f=1KHZ时,占空比D=50%、D<50%、D>50%时的输出波形;1.2 任务:1 设计电路原理图;2 在实验室提供的设备上安装电路并模拟运行;3 撰写实验报告。

2 实验目的:1 熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点。

2 掌握555型集成时基电路的基本应用。

3 掌握由555集成时基电路组成的占空比可调的方波信号发生器。

3 实验器材:电阻:二极管:电容:555芯片:示波器:等4 实验原理:4.1 555电路的工作原理4.1.1 555芯片引脚介绍图1 555电路芯片结构和引脚图555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路,该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容原件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器 设计报告

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器 设计报告

电子技术课程设计说明书题目:555定时器构成得方波、三角波、正弦波发生器系部:歌尔科技学院专业:班级:2013级1班学生姓名:学号:指导教师:年月日目录1 设计任务与要求 (1)2 设计方案 (1)2、1 设计思路 (1)2、1、1 方案一原理框图 (1)2、1、2 方案二原理框图 (2)2、2 函数发生器得选择方案 (2)2、3 实验器材 (2)3 硬件电路设计 (4)3、1 555定时器得介绍 (4)3、2 电路组成 (4)3、3 引脚得作用 (5)3、4 基本功能 (5)4 主要参数计算与分析 (7)4、1 由555定时器产生方波 (7)4、2 由方波输出为三角波 (9)4、3 由三角波输出正弦波 (10)5 软件设计 (12)5、1 系统组成框图 (12)5、2 元件清单 (12)6 调试过程 (13)6、1 方波--—三角波发生电路得安装与调试 (13)6、1、1 按装方波——三角波产生电路 (13)6、1、2 调试方波——三角波产生电路 (13)6、2 三角波-—-正弦波转换电路得安装与调试 (13)6、2、1 按装三角波——正弦波变换电路 (13)6、2、2 调试三角波--正弦波变换电路 (13)6、2、3 总电路得安装与调试 (14)6、2、4 调试中遇到得问题及解决得方法 (14)7 结论 (15)8 附录 (16)8、1 用mulstisim 12设计得方波仿真电路图如图8-1 (16)8、2 用mulstisim 12设计得三角波仿真电路图如图8—3 (17)8、3 用mulstisim 12设计得正弦波仿真电路图如图8—5 (18)8、4 电源参考电路图 (19)参考文献 (20)1 设计任务与要求(1) 555定时器构成得方波发生器电路输出频率范围:10-1KH可调;占空比0—100%连续可调;输出方波Vp_p〈=12v;输出三角波Vp-p>0、2v;输出正弦波Vp-p<1v;(2)写出详细得电路工作原理、参数计算;(3)画出仿真电路图;(4)仿真测试并记录结果:A、输出方波得仿真结果;B、输出三角波得仿真结果;C、输出正弦波得仿真结果;(5)设计以上电路工作电源:A、画出电源电路图;B、写出电源电路工作原理、参数计算;(6)制作实物;2 设计方案2、1 设计思路2.1.1 方案一原理框图图2-1 方波、三角波、正弦波信号发生器得原理框图首先由555定时器组成得多谐振荡器产生方波,然后由积分电路将方波转化为三角波,最后用低通滤波器将方波转化为正弦波,但这样得输出将造成负载得输出正弦波波形变形,因为负载得变动将拉动波形得崎变.2.1。

基于NE555的频率可调方波发生器电路

基于NE555的频率可调方波发生器电路

基于NE555的频率可调⽅波发⽣器电路
很多时候在测试的时候会⽤到不同频率的信号源,在没有此电路前最简单的⽅法就是写个单⽚机程序让单⽚机跑起来去让IO⼝输出⼀个⽅波信号,这样的好处是频率可以调,占空⽐也可以调。

弊端就是⿇烦。

往往在实际测试使⽤的时候不需要多精准的信号,下⾯就是最近做的⼀个电路,⽤NE555芯⽚做的,外围⼏个电阻电容,频率有1Hz、10Hz、100Hz、1KHz、10KHz、100KHz六种,⽅波占空⽐为50%,这个电路做起来简单,成本也低,其中R3和D1可以去除,我是为了直观看到信号画上去的⼀个指⽰灯。

此电路经过protues仿真测试OK,但因时间关系还没有实际做成PCB实物。

下⾯是仿真界⾯
By Urien
2019年11⽉22⽇ 11:45:54。

555定时器产生三种波形发生器讲解

555定时器产生三种波形发生器讲解

目录摘要 (2)第一章方案提出 (3)第二章电路的基本组成及工作原理 (5)第一节系统组成框图 (5)第二节方波的产生 (5)第三节由方波输出为三角波(利用积分器来实现) (8)第四节由三角波输出正弦波 (10)第三章 555定时器的介绍 (12)第一节电路组成 (12)第二节引脚的作用 (14)第三节基本功能 (15)第四章元件清单 (16)第五章总结 (18)附录及参考文献 (19)第一节附录 (19)一多谐振荡器——产生矩形脉冲波的自激振荡器 (19)二电路原理图 (21)第二节参考文献 (23)摘要各种电器设备要正常工作,常常需要各种波形信号的支持。

电器设备中常用的信号有正弦波、矩形波、三角波和锯齿波等。

在电器设备中,这些信号是由波形产生和变换电路来提供的。

波形产生电路是一种不需外加激励信号就能将直流能源转化成具有一定频率、一定幅度和一定波形的交流能量输出电路,又称为振荡器或波形发生器。

在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。

各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。

能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。

波形发生器通过与波形变换电路相结合,它能产生正弦波、矩形波、三角波和阶梯波等各种波形,能满足现代测量、通信、自动控制和热加工、音视频设备及数字系统等对各种信号源的需求。

例如在通信、广播、电视系统中,都需要射频(高频)发射,这里的射频波就是载波,把音频(低频)、视频信号或脉冲信号运载出去,就需要能够产生高频的振荡器。

在工业、农业、生物医学等领域内,如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等,都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器等。

关键字:方案确定、参数计算、信号、发生器等。

第一章方案提出三种波形都是比较简单且常见的波形,产生的方法由很多种,可以先产生方波,然后得到三角波和正弦波,也可以先得到正弦波,然后翻过来再输出另外两种波形;可以用集成芯片,同时也可以用运用各种元器件来实现振荡电路。

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器设计报告

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器设计报告

电子技术课程设计说明书题目:555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器系部:歌尔科技学院专业:班级:2013级1班学生姓名: 学号:指导教师:年月日目录1 设计任务与要求 (1)2 设计方案 (1)2.1 设计思路 (1)2.1.1 方案一原理框图 (1)2.1.2 方案二原理框图 (2)2.2 函数发生器的选择方案 (2)2.3 实验器材 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 555定时器的介绍 (4)3.2 电路组成 (4)3.3 引脚的作用 (5)3.4 基本功能 (5)4 主要参数计算与分析 (7)4.1 由555定时器产生方波 (7)4.2 由方波输出为三角波 (9)4.3 由三角波输出正弦波 (10)5 软件设计 (12)5.1 系统组成框图 (12)5.2 元件清单 (13)6 调试过程 (14)6.1 方波---三角波发生电路的安装与调试 (14)6.1.1 按装方波——三角波产生电路 (14)6.1.2 调试方波——三角波产生电路 (14)6.2 三角波---正弦波转换电路的安装与调试 (14)6.2.1 按装三角波——正弦波变换电路 (14)6.2.2 调试三角波——正弦波变换电路 (14)6.2.3 总电路的安装与调试 (15)6.2.4 调试中遇到的问题及解决的方法 (15)7 结论 (16)8 附录 (17)8.1 用mulstisim 12设计的方波仿真电路图如图8-1 (17)8.2 用mulstisim 12设计的三角波仿真电路图如图8-3 (18)8.3 用mulstisim 12设计的正弦波仿真电路图如图8-5 (19)8.4 电源参考电路图 (20)参考文献 (21)1 设计任务与要求(1) 555定时器构成的方波发生器电路输出频率范围:10-1KH可调;占空比0-100%连续可调;输出方波Vp_p<=12v;输出三角波Vp-p>0.2v;输出正弦波Vp-p<1v;(2)写出详细的电路工作原理、参数计算;(3)画出仿真电路图;(4)仿真测试并记录结果:A.输出方波的仿真结果;B.输出三角波的仿真结果;C.输出正弦波的仿真结果;(5)设计以上电路工作电源:A.画出电源电路图;B.写出电源电路工作原理、参数计算;(6)制作实物;2 设计方案2.1 设计思路2.1.1 方案一原理框图图2-1 方波、三角波、正弦波信号发生器的原理框图首先由555定时器组成的多谐振荡器产生方波,然后由积分电路将方波转化为三角波,最后用低通滤波器将方波转化为正弦波,但这样的输出将造成负载的输出正弦波波形变形,因为负载的变动将拉动波形的崎变。

ne555产生方波原理

ne555产生方波原理

ne555产生方波原理NE555是一种集成电路,常用于产生各种类型的方波信号。

它是由贝尔实验室的工程师Hans Camenzind在1971年设计并推出的,成为当时最广泛使用的定时器芯片。

NE555的原理基于内部稳压器、比较器以及双稳态电路。

本文将详细介绍NE555产生方波的原理。

NE555芯片的内部结构包含有输入端、三个固定时钟电路(一个RS 触发器,一个比较器和一个SR触发器),以及输出驱动电路。

其主要功能是产生周期性的方波信号,但也可以根据不同的应用需要产生单脉冲、脉冲频率可调和占空比可调的方波信号。

NE555产生方波的原理是利用NE555内部的RS触发器和比较器。

RS 触发器由两个互补的MOSFET(金属氧化物场效应晶体管)组成,该RS触发器在定时器中扮演了一个重要的角色。

RS触发器的输出状态取决于其输入端的电平状态,通过改变输入端电平的方法可以控制RS触发器的状态。

在NE555内部,R1、R2和C1是控制方波周期的重要元件。

R1和R2构成了一个电压分压电路,该电路的结果决定了比较器的输入电位。

C1是芯片的主要定时元件,通过改变C1的电容值可以改变方波的周期。

首先,当NE555芯片上电后,RST(复位)引脚需要通过外部电路将其拉高到电源电压以启动定时器。

然后,在电容器C1通过电阻R1和R2充电过程中,当电容器C1电压达到两个比较器之间的参考电压时,比较器1的输出信号翻转,导致RS触发器改变状态。

在这个过程中,输出引脚从低电平转为高电平,开启输出驱动电路,产生一个高电平方波。

当芯片内部的电容充电到比较器2的参考电压时,比较器2的输出信号反转,导致RS触发器再次改变状态。

在这种情况下,输出引脚从高电平转为低电平,关闭输出驱动电路,产生一个低电平方波。

方波的周期由电容器C1的充电和放电过程决定,而方波的占空比则由电阻R1和R2之比来控制。

NE555产生方波的频率是由RC定时电路的时间常数决定的,即频率f = 1.44 / ((R1 + 2R2) * C1),占空比由R1和R2之比(Duty Cycle = (R1 + R2) / (R1 + 2R2))来决定。

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器设计报告

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器设计报告

电子技术课程设计说明书题目:555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器系部:歌尔科技学院专业:班级:2013级1班学生姓名: 学号:指导教师:年月日目录1 设计任务与要求 (1)2 设计方案 (1)2.1 设计思路 (1)2.1.1 方案一原理框图 (1)2.1.2 方案二原理框图 (2)2.2 函数发生器的选择方案 (2)2.3 实验器材 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 555定时器的介绍 (4)3.2 电路组成 (4)3.3 引脚的作用 (5)3.4 基本功能 (5)4 主要参数计算与分析 (7)4.1 由555定时器产生方波 (7)4.2 由方波输出为三角波 (9)4.3 由三角波输出正弦波 (10)5 软件设计 (12)5.1 系统组成框图 (12)5.2 元件清单 (13)6 调试过程 (14)6.1 方波---三角波发生电路的安装与调试 (14)6.1.1 按装方波——三角波产生电路 (14)6.1.2 调试方波——三角波产生电路 (14)6.2 三角波---正弦波转换电路的安装与调试 (14)6.2.1 按装三角波——正弦波变换电路 (14)6.2.2 调试三角波——正弦波变换电路 (14)6.2.3 总电路的安装与调试 (15)6.2.4 调试中遇到的问题及解决的方法 (15)7 结论 (16)8 附录 (17)8.1 用mulstisim 12设计的方波仿真电路图如图8-1 (17)8.2 用mulstisim 12设计的三角波仿真电路图如图8-3 (18)8.3 用mulstisim 12设计的正弦波仿真电路图如图8-5 (19)8.4 电源参考电路图 (20)参考文献 (21)1 设计任务与要求(1) 555定时器构成的方波发生器电路输出频率范围:10-1KH可调;占空比0-100%连续可调;输出方波Vp_p<=12v;输出三角波Vp-p>0.2v;输出正弦波Vp-p<1v;(2)写出详细的电路工作原理、参数计算;(3)画出仿真电路图;(4)仿真测试并记录结果:A.输出方波的仿真结果;B.输出三角波的仿真结果;C.输出正弦波的仿真结果;(5)设计以上电路工作电源:A.画出电源电路图;B.写出电源电路工作原理、参数计算;(6)制作实物;2 设计方案2.1 设计思路2.1.1 方案一原理框图图2-1 方波、三角波、正弦波信号发生器的原理框图首先由555定时器组成的多谐振荡器产生方波,然后由积分电路将方波转化为三角波,最后用低通滤波器将方波转化为正弦波,但这样的输出将造成负载的输出正弦波波形变形,因为负载的变动将拉动波形的崎变。

555定时器构成的占空比可调的方波发生器----实验报告

555定时器构成的占空比可调的方波发生器----实验报告

555定时器构成的占空比可调的方波发生器----实验报告电子技术课程设计说明书题目:系部:专业:班级:学生姓名: 学号:指导教师:年月日目录1 设计内容: (1)1.1 给出集成电路芯片的主要技术参数,熟悉555 IC芯片各引脚的功能,并逐个说明. (1)1.2 简要说明电路的工作原理及本电路能达到的实用功能.. (1)1.3 完成下列参数要求的电路设计。

(其中,实验室提供1000Hz的频率信号).. 12.1 设计电路原理图; (1)2.2 在实验室提供的设备上安装电路并模拟运行; (1)2.3 撰写实验报告。

(1)3 实验目的: (1)3.1 熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点。

(1)3.2 掌握555型集成时基电路的基本应用。

(1)3.3 掌握由555集成时基电路组成的占空比可调的方波信号发生器。

(1)4 实验器材: (1)5 实验原理: (2)5.1 555电路的工作原理 (2)5.1.1 555芯片引脚介绍 (2)5.1.2 上述CB555定时器的工作原理可列表说明: (4)5.1.3 占空比可调的方波信号发生器 (4)6 实验内容及实验数据 (6)6.1 设计内容及任务 (6)6.2 实验数据 (6)6.2.1 100HZ仿真电路图 (6)100HZ 仿真电路结果 (7)6.2.2 1000HZ仿真电路图 (9)1000HZ 仿真电路结果 (10)7 结论: (11)8 参考文献 (11)1 设计内容:1.1 给出集成电路芯片的主要技术参数,熟悉555 IC芯片各引脚的功能,并逐个说明.1.2 简要说明电路的工作原理及本电路能达到的实用功能..1.3 完成下列参数要求的电路设计。

(其中,实验室提供1000Hz的频率信号)A.当方波输出频率f=100HZ时,占空比D=50%、D<50%、D>50%时的输出波形;B.当方波输出频率f=1KHZ时,占空比D=50%、D<50%、D>50%时的输出波形;2 任务如下:2.1 设计电路原理图;2.2 在实验室提供的设备上安装电路并模拟运行;2.3 撰写实验报告。

555芯片设计占空比可调的方波信号发生器

555芯片设计占空比可调的方波信号发生器

占空比可调的方波信号发生器三、实验原理:1、555电路的工作原理(1)555芯片引脚介绍图1 555电路芯片结构和引脚图555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路,该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容原件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。

因而广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。

1脚:外接电源负极或接地(GND)。

2脚:TR触发输入。

3脚:输出端(OUT或Vo)。

4脚:RD复位端,移步清零且低电平有效,当接低电平时,不管TR、TH输入什么,电路总是输出“0”。

要想使电路正常工作,则4脚应与电源相连。

5脚:控制电压端CO(或VC)。

若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF 电容接地,以防引入干扰。

6脚:TH 高触发端(阈值输入)。

7脚:放电端。

8脚:外接电源VCC (VDD )。

(2)555功能介绍555定时器的功能主要是由两个比较器C1和C2的工作状况决定的。

由图1可知,当V6>VA 、V2>VB 时,比较器C1的输出VC1=0、比较器C2的输出VC2=1,基本RS 触发器被置0,TD 导通,同时VO 为低电平。

当V6<VA 、V2>VB 时,VC1=1、VC2=1,触发器的状态保持不变,因而TD 和输出的状态也维持不变。

当V6<VA 、V2<VB 时,VC1=1、VC2=0,故触发器被置1,VO 为高电平,同时TD 截止。

这样我们就得到了表1 555定时器的功能表。

2、占空比可调的方波信号发生器(1)占空比可调的方波信号发生器电路图放电管状态T D表1 555定时器的功能表输 入 <V A 阈值输入V 6 输 出触发输入V 2输出V O复位D R× 不变截止 导通 0 0 0 1 1 1 1× >V A <V A<V B >V B >V B不变导通图2 利用555定时器设计方波电路原理图(2)占空比可调的方波信号发生器分析如图2所示,电路只要一加上电压VDD ,振荡器便起振。

555芯片设计占空比可调的方波信号发生器

555芯片设计占空比可调的方波信号发生器

设计性实验报告占空比可调的方波信号发生器:学号:系别班级:指导老师:日期:5月14日2010级通信工程设计性实验课题系(部):电信专业:通信工程占空比可调的方波信号发生器一、实验目的(1)熟悉555型集成时基电路结构、工作原理及其特点。

(2)掌握555型集成时基电路的基本应用。

(3)掌握由555集成时基电路组成的占空比可调的方波信号发生器。

二、实验器材:电阻:二极管:电容:555芯片:示波器:等三、实验原理:1、555电路的工作原理555集成电路开始是作定时器应用的,所以叫做555定时器或555时基电路。

但后来经过开发,它除了作定时延时控制外,还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及计量检测。

此外,还可以组成脉冲振荡、单稳、双稳和脉冲调制电路,用于交流信号源、电源变换、频率变换、脉冲调制等。

由于它工作可靠、使用方便、价格低廉,目前被广泛用于各种电子产品中,555集成电路部有几十个元器件,有分压器、比较器、基本R-S触发器、放电管以及缓冲器等,电路比较复杂,是模拟电路和数字电路的混合体,如图1所示。

2. 555芯片管脚介绍555集成电路是8脚封装,双列直插型,如图2(A)所示,按输入输出的排列可看成如图2(B)所示。

其中6脚称阈值端(TH),是上比较器的输入;2脚称触发端(TR),是下比较器的输入;3脚是输出端(Vo),它有O和1两种状态,由输入端所加的电平决定;7脚是放电端(DIS),它是部放电管的输出,有悬空和接地两种状态,也是由输入端的状态决定;4脚是复位端(MR),加上低电平时可使输出为低电平;5脚是控制电压端(Vc),可用它改变上下触发电平值;8脚是电源端,1脚是地端。

图2 555集成电路封装图2、占空比可调的方波信号发生器下图所示电路的t pl≠t ph,而且占空比固定不变。

如果要实现占空比可调,可采用下图所示电路。

由于电路中二极管D1、D2的单向导电性,使电容C的充放电回路分开,调节电位器,就可以调节多谐振荡器的占空比。

555定时器产生三种波形发生器讲解

555定时器产生三种波形发生器讲解

目录摘要 (2)第一章方案提出 (3)第二章电路的基本组成及工作原理 (5)第一节系统组成框图 (5)第二节方波的产生 (5)第三节由方波输出为三角波(利用积分器来实现) (8)第四节由三角波输出正弦波 (10)第三章555定时器的介绍 (12)第一节电路组成 (12)第二节引脚的作用 (14)第三节基本功能 (15)第四章元件清单 (16)第五章总结 (18)附录及参考文献 (19)第一节附录 (19)一多谐振荡器——产生矩形脉冲波的自激振荡器 (19)二电路原理图 (21)第二节参考文献 (23)摘要各种电器设备要正常工作,常常需要各种波形信号的支持。

电器设备中常用的信号有正弦波、矩形波、三角波和锯齿波等。

在电器设备中,这些信号是由波形产生和变换电路来提供的。

波形产生电路是一种不需外加激励信号就能将直流能源转化成具有一定频率、一定幅度和一定波形的交流能量输出电路,又称为振荡器或波形发生器。

在生产实践和科技领域中有着广泛的应用。

各种波形曲线均可以用三角函数方程式来表示。

能够产生多种波形,如三角波、锯齿波、矩形波(含方波)、正弦波的电路被称为函数信号发生器。

波形发生器通过与波形变换电路相结合,它能产生正弦波、矩形波、三角波和阶梯波等各种波形,能满足现代测量、通信、自动控制和热加工、音视频设备及数字系统等对各种信号源的需求。

例如在通信、广播、电视系统中,都需要射频(高频)发射,这里的射频波就是载波,把音频(低频)、视频信号或脉冲信号运载出去,就需要能够产生高频的振荡器。

在工业、农业、生物医学等领域,如高频感应加热、熔炼、淬火、超声诊断、核磁共振成像等,都需要功率或大或小、频率或高或低的振荡器等。

关键字:方案确定、参数计算、信号、发生器等。

第一章方案提出三种波形都是比较简单且常见的波形,产生的方法由很多种,可以先产生方波,然后得到三角波和正弦波,也可以先得到正弦波,然后翻过来再输出另外两种波形;可以用集成芯片,同时也可以用运用各种元器件来实现振荡电路。

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器 设计报告

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器 设计报告

电子技术课程设计说明书题目:555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器系部:歌尔科技学院专业:班级:2013级1班学生姓名: 学号:指导教师:年月日目录1 设计任务与要求 (1)2 设计方案 (1)2.1 设计思路 (1)2.1.1 方案一原理框图 (1)2.1.2 方案二原理框图 (2)2.2 函数发生器的选择方案 (2)2.3 实验器材 (3)3 硬件电路设计 (4)3.1 555定时器的介绍 (4)3.2 电路组成 (4)3.3 引脚的作用 (5)3.4 基本功能 (5)4 主要参数计算与分析 (7)4.1 由555定时器产生方波 (7)4.2 由方波输出为三角波 (9)4.3 由三角波输出正弦波 (10)5 软件设计 (12)5.1 系统组成框图 (12)5.2 元件清单 (13)6 调试过程 (14)6.1 方波---三角波发生电路的安装与调试 (14)6.1.1 按装方波——三角波产生电路 (14)6.1.2 调试方波——三角波产生电路 (14)6.2 三角波---正弦波转换电路的安装与调试 (14)6.2.1 按装三角波——正弦波变换电路 (14)6.2.2 调试三角波——正弦波变换电路 (14)6.2.3 总电路的安装与调试 (15)6.2.4 调试中遇到的问题及解决的方法 (15)7 结论 (16)8 附录 (17)8.1 用mulstisim 12设计的方波仿真电路图如图8-1 (17)8.2 用mulstisim 12设计的三角波仿真电路图如图8-3 (18)8.3 用mulstisim 12设计的正弦波仿真电路图如图8-5 (19)8.4 电源参考电路图 (20)参考文献 (21)1 设计任务与要求(1) 555定时器构成的方波发生器电路输出频率范围:10-1KH可调;占空比0-100%连续可调;输出方波Vp_p<=12v;输出三角波Vp-p>0.2v;输出正弦波Vp-p<1v;(2)写出详细的电路工作原理、参数计算;(3)画出仿真电路图;(4)仿真测试并记录结果:A.输出方波的仿真结果;B.输出三角波的仿真结果;C.输出正弦波的仿真结果;(5)设计以上电路工作电源:A.画出电源电路图;B.写出电源电路工作原理、参数计算;(6)制作实物;2 设计方案2.1 设计思路2.1.1 方案一原理框图图2-1 方波、三角波、正弦波信号发生器的原理框图首先由555定时器组成的多谐振荡器产生方波,然后由积分电路将方波转化为三角波,最后用低通滤波器将方波转化为正弦波,但这样的输出将造成负载的输出正弦波波形变形,因为负载的变动将拉动波形的崎变。

555方波全占空比电路原理

555方波全占空比电路原理

555方波全占空比电路原理一、引言方波信号是一种特殊的非正弦波信号,其特点是在一个周期内,信号的幅值在两个固定的值之间跳变。

而方波信号的占空比则是指方波信号高电平时间与周期时间之比。

555方波全占空比电路是一种常见的电子电路,用于产生具有可调节占空比的方波信号。

本文将介绍555方波全占空比电路的原理及其工作过程。

二、555方波全占空比电路的原理555方波全占空比电路由一颗555定时器芯片、电阻和电容组成。

其中,555定时器芯片是一种集成电路,具有多种功能,其中之一就是产生方波信号。

电阻和电容则用于调节方波信号的占空比。

三、555方波全占空比电路的工作过程1. 设置电阻和电容的数值:根据所需的占空比,选择合适的电阻和电容数值。

电阻和电容的数值决定了方波信号的周期和脉宽。

2. 连接电路:将555定时器芯片、电阻和电容按照电路图连接起来。

确保连接正确,无误。

3. 施加电源:将电路连接到电源上,确保电路正常工作。

4. 555定时器工作模式设置:将555定时器芯片的工作模式设置为方波模式。

5. 调节电阻和电容数值:通过调节电阻和电容数值,可以实现不同的占空比。

调节电阻可以改变方波信号的周期,调节电容可以改变方波信号的脉宽。

6. 观察方波信号:使用示波器或多用途电路测试仪等测试设备,观察方波信号的波形和占空比。

四、总结555方波全占空比电路是一种简单但功能强大的电子电路,可以产生具有可调节占空比的方波信号。

通过调节电阻和电容的数值,可以灵活地控制方波信号的周期和脉宽,从而满足不同应用的需求。

此外,555方波全占空比电路还可以应用于数字电路、通信电路和控制电路等领域。

通过深入理解555方波全占空比电路的原理及其工作过程,我们可以更好地应用和设计相关电子电路,提高电路的性能和可靠性。

NE555定时器组成的方波信号发生器电路

NE555定时器组成的方波信号发生器电路

NE555定时器组成的方波信号发生器电路
一般使用NE555来制作非稳态多谐震荡器,由于充放电的时间不一致,所以并不能产生周期比相同的方波输出,但以下的电路加入了几个零件,达到可以输出对称方波的能力。

如下图所示,与一般多谐震荡器不同的是,在其充电回路中加进了一个正偏压的晶体管Q1。

Q1在R2的偏压作用下,可充分导通;而在C1放电时,会完全截止。

由于Q1关关电晶体和锗二极管在导通状态下,其正向导通电阻很小(小于几百欧姆),对充、放电时间常数影响不大,故其充、放电时间震荡周期及占空比(周期比)为:
T1=0.639(R1+RP1)‧C1
T2=0.639(R1+RP1)‧C1
T=0.639(2R1+2RP1)‧C1
这个电路还有另外一个优点是输出电压的幅值,周期比及频率受负载变化的影响极小。

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器设计报告

555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器设计报告

电子技术课程设计说明书题目:555定时器构成的方波、三角波、正弦波发生器系部:歌尔科技学院专业:班级:2013级1班学生XX:学号:指导教师:年月日目录1 设计任务与要求12 设计方案12.1 设计思路12.1.1 方案一原理框图12.1.2 方案二原理框图22.2 函数发生器的选择方案22.3 实验器材33 硬件电路设计33.1 555定时器的介绍33.2 电路组成33.3 引脚的作用43.4 基本功能54 主要参数计算与分析64.1 由555定时器产生方波64.2 由方波输出为三角波84.3 由三角波输出正弦波95 软件设计105.1 系统组成框图105.2 元件清单116 调试过程126.1 方波---三角波发生电路的安装与调试126.1.1 按装方波——三角波产生电路126.1.2 调试方波——三角波产生电路126.2 三角波---正弦波转换电路的安装与调试126.2.1 按装三角波——正弦波变换电路126.2.2 调试三角波——正弦波变换电路136.2.3 总电路的安装与调试136.2.4 调试中遇到的问题及解决的方法137 结论138 附录158.1 用mulstisim 12设计的方波仿真电路图如图8-1158.2 用mulstisim 12设计的三角波仿真电路图如图8-3168.3 用mulstisim 12设计的正弦波仿真电路图如图8-5178.4 电源参考电路图18参考文献181 设计任务与要求(1) 555定时器构成的方波发生器电路输出频率范围:10-1KH可调;占空比0-100%连续可调;输出方波Vp_p<=12v;输出三角波Vp-p>0.2v;输出正弦波Vp-p<1v;(2)写出详细的电路工作原理、参数计算;(3)画出仿真电路图;(4)仿真测试并记录结果:A.输出方波的仿真结果;B.输出三角波的仿真结果;C.输出正弦波的仿真结果;(5)设计以上电路工作电源:A.画出电源电路图;B.写出电源电路工作原理、参数计算;(6)制作实物;2 设计方案2.1 设计思路2.1.1 方案一原理框图图2-1 方波、三角波、正弦波信号发生器的原理框图首先由555定时器组成的多谐振荡器产生方波,然后由积分电路将方波转化为三角波,最后用低通滤波器将方波转化为正弦波,但这样的输出将造成负载的输出正弦波波形变形,因为负载的变动将拉动波形的崎变。

20.4.4定时器及其应用 - 基于555电路的可调方波发生器

20.4.4定时器及其应用 - 基于555电路的可调方波发生器

基于555电路的可调方波发生器一、目的方波产生电路是一种能够直接产生方波或矩形波的非正弦信号发生电路。

由于方波包含极丰富的谐波,因此,这种电路又称为多谐振荡器。

这里,我们可以用一个555时基电路设计一个频率和占空比均可调的方波发生器。

其基本参数为:(1) 方波产生电路,要求占空比可调(2) 输出方波电压值:3V<|U o|<15V(3) 振荡周期:2ms<T<10ms二、基于555定时器的方波发生器基本原理555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路,该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容原件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。

因而广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。

其内部结构和外部引脚如图1所示。

图1 555定时器的内部结构及引脚分布其内部由3个阻值为5K 的电阻组成的分压器、两个电压比较器C1和C2、基本RS触发器、放电晶体管 T以及缓冲器G组成。

各引脚功能如表1所示。

表1 555定时器引脚功能定时器的主要功能取决于比较器,比较器的输出控制触发器和放电晶体管的状态。

当1脚接地,5脚未外接电压,两个比较器的基准电压分别为2/3V cc ,1/3V cc 的情况下:当TH 高触发端加入的电平小于2/3V cc ,TL 低触发端的电平大于1/3V cc 时,比较器C1输出高电平,比较器C2输出高电平,基本RS 触发器R =1、S =1,触发器状态不变,电路亦保持原输出状态不变。

当TH 高触发端6脚加入的电平小于2/3V cc ,TL 低触发端的电平小于1/3V cc 时,比较器C1输出高电平,比较器C2输出低电平,基本RS 触发器置“1”,放电三极管截止,输出端U o 为高电平。

因7脚为集电极开路输出,所以工作时应有外接上拉电阻,故7脚为高电平。

当从功能表的最后一行向倒数第二行变化时,电路的输出将保持最后一行的状态,即输出为高电平,7脚高电平。

只有高触发端和低触发端的电平变化到倒数第三行的情况时,电路输出的状态才发生变化,即输出Uo 为低电平,7脚为低电平。

555定时器产生方波信号原理

555定时器产生方波信号原理

555定时器产生方波信号原理
555定时器是一种常用的集成电路,可以实现多种不同的定时和脉冲产生功能。

其中,它可以产生方波信号,这在电子电路设计中非常实用。

555定时器产生方波信号的原理主要是通过外接电容和电阻来控制输出频率和占空比。

具体来说,当555定时器的第二脚被接通电源后,它的内部比较器会开始工作,一旦其内部比较器检测到电压高于1/3的电源电压时,它就会让555定时器的输出引脚(第三脚)输出高电平信号,同时启动定时器计时。

当计时器的时间达到预设值时,输出引脚就会输出低电平信号,此时计时器会重新开始计时,输出引脚再次输出高电平信号。

从而,我们就可以通过外接电容和电阻来控制计时器的时间常数,从而控制方波信号的频率和占空比。

具体来说,当外接电容和电阻较小时,计时器的时间常数会较小,输出的方波信号的频率会较高,占空比会较小;反之,当外接电容和电阻较大时,计时器的时间常数会较大,输出的方波信号的频率会较低,占空比会较大。

综上所述,555定时器通过外接电容和电阻来控制输出的方波信号的频率和占空比,实现了方波信号的产生。

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555芯片设计占空比可调的方波信号发生器

555芯片设计占空比可调的方波信号发生器

占空比可调的方波信号发生器三、实验原理:1、555电路的工作原理(1)555芯片引脚介绍图1 555电路芯片结构和引脚图555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路,该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容原件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。

因而广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。

1脚:外接电源负极或接地(GND)。

2脚:TR触发输入。

3脚:输出端(OUT或Vo)。

4脚:RD复位端,移步清零且低电平有效,当接低电平时,不管TR、TH输入什么,电路总是输出“0”。

要想使电路正常工作,则4脚应与电源相连。

5脚:控制电压端CO(或VC)。

若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF 电容接地,以防引入干扰。

6脚:TH 高触发端(阈值输入)。

7脚:放电端。

8脚:外接电源VCC (VDD )。

(2)555功能介绍555定时器的功能主要是由两个比较器C1和C2的工作状况决定的。

由图1可知,当V6>VA 、V2>VB 时,比较器C1的输出VC1=0、比较器C2的输出VC2=1,基本RS 触发器被置0,TD 导通,同时VO 为低电平。

当V6<VA 、V2>VB 时,VC1=1、VC2=1,触发器的状态保持不变,因而TD 和输出的状态也维持不变。

当V6<VA 、V2<VB 时,VC1=1、VC2=0,故触发器被置1,VO 为高电平,同时TD 截止。

这样我们就得到了表1 555定时器的功能表。

2、占空比可调的方波信号发生器(1)占空比可调的方波信号发生器电路图放电管状态T D表1 555定时器的功能表输 入 <V A 阈值输入V 6 输 出触发输入V 2输出V O复位D R× 不变截止 导通 0 0 0 1 1 1 1× >V A <V A<V B >V B >V B不变导通图2 利用555定时器设计方波电路原理图(2)占空比可调的方波信号发生器分析如图2所示,电路只要一加上电压VDD ,振荡器便起振。

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占空比可调的方波信号发生器
三、实验原理:
1、555电路的工作原理
(1)555芯片引脚介绍
图1 555电路芯片结构和引脚图
555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路,该电路使用灵活、方便,只需外接少量的阻容原件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。

因而广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。

1脚:外接电源负极或接地(GND)。

2脚:TR触发输入。

3脚:输出端(OUT或Vo)。

4脚:RD复位端,移步清零且低电平有效,当接低电平时,不管TR、TH输
入什么,电路总是输出“0”。

要想使电路正常工作,则4脚应与电源相连。

5脚:控制电压端CO(或VC)。

若此端外接电压,则可改变内部两个比较器的基准电压,当该端不用时,应将该端串入一只0.01μF 电容接地,以防引入干扰。

6脚:TH 高触发端(阈值输入)。

7脚:放电端。

8脚:外接电源VCC (VDD )。

(2)555功能介绍
555定时器的功能主要是由两个比较器C1和C2的工作状况决定的。

由图1可知,当V6>VA 、V2>VB 时,比较器C1的输出VC1=0、比较器C2的输出VC2=1,基本RS 触发器被置0,TD 导通,同时VO 为低电平。

当V6<VA 、V2>VB 时,VC1=1、VC2=1,触发器的状态保持不变,因而TD 和输出的状态也维持不变。

当V6<VA 、V2<VB 时,VC1=1、VC2=0,故触发器被置1,VO 为高电平,同时TD 截止。

这样我们就得到了表1 555定时器的功能表。

2、占空比可调的方波信号发生器
(1)占空比可调的方波信号发生器电路图
放电管状态T D
表1 555定时器的功能表
输 入 <V A 阈值输入V 6 输 出
触发输入V 2
输出V O
复位D R
× 不变
截止 导通 0 0 0 1 1 1 1
× >V A <V A
<V B >V B >V B
不变
导通
图2 利用555定时器设计方波电路原理图
(2)占空比可调的方波信号发生器分析
如图2所示,电路只要一加上电压VDD ,振荡器便起振。

刚通电时,由于C 上的电压不能突变,即2脚电位的起始电平为低电位,使555置位,3脚呈高电平。

C 通过A R 、D1对其充电,充电时间C R t A 7.0=充。

压充到阈值电平2/3 VDD 时,555复位,3脚转呈低电平,此时C 通过Dl 、RB 、555内部的放电管放电,放电时间C R t B 7.0=放。

则振荡周期为放充t t T +=。

占空比:B A A R R R T
t D +=
=
充 频率:()C R R T f B
A +≈=43
.11
四、实验内容及实验数据 1、设计内容及任务
用555芯片、二极管、电阻等器件设计占空比可调的方波信号发生器
2、实验数据 (1)仿真电路图
10μ
图3 Multisim电路图(2)仿真电路结果
图4 占空比为50%的方波波形
图5 占空比小于50%的方波波形
图6 占空比大于50%的方波波形(3)操作实验结果
图7 占空比等于50%方波波形
图8 占空比小于50%的方波波形
图9 占空比大于50%的方波波形
五、实验总结及体会:
通过这次设计性实验,使我深入了解了555定时器的内部结构及占空比设计方波的工作原理,加深了对课本理论知识的理解,锻炼了实践动手能力,理论知识与实践设计相结合,培养了创新开发的思维。

在于运用学习成果,检验学习成果,看一看课堂学习与实际工作到底有多大距离,并通过综合分析,找出学习中存在的不足,以便为完善学习计划,改变学习内容与方法提供实践依据。

数字电子技术的学习比较复杂,有许多芯片的作用都需要记住,通过利用各种芯片进行实验,有助于我们对于芯片功能的理解和了解它们在实际的应用。

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