数字电路 多谐振荡器
多谐振荡器外文翻译（中英对照）（可编辑）
英文原文MultivibratorAbstract:Frequently used in digital systems, circuit multivibrator. Multivibrator is a self-excited oscillator, after the power is turned on, the need for external trigger signal can be generated on a rectangular wave of a certain frequency and a certain width, this output waveform for the circuit of the clock signal source. The square wave rich in high harmonics, it used to turn rectangular wave oscillator called a multivibrator. In accordance with the principle of the circuit, the multivibrator isbroadly divided into astable multivibrator and monostable multivibrator.Key Words: Harmonic oscillator Trigger signal Duty-cycle Oscillation Period1 Astable Multivibrator1.1 TTL gate circuit composed of symmetrical astable multivibrator??Typical symmetrical multivibrator circuit shown in Figure 1, it is by two inverters Gl, G2 by the coupling capacitors C1, C2, connect the positive feedback oscillation circuit. Circuit G1 and G2 using SN74LS04N inverter RFl RF2 RF, C1 C2 C and the oscillation period T ≈ 1.3RFC, the duty cycle of the output waveform is about 50%. RF1, RF2resistance for LSTTL 470 Ω, ~ 3.9kΩ standard TTL between 0.5 ~ 1.9k ΩFigure 1 Symmetrical multivibrator type sensor1.2 The use of non-symmetrical astable multivibrator circuit of the CMOS gate??Further simplify the symmetrical multivibrator circuit, remove C1 and R2 in the feedback loop to keep the capacitor C2, the circuit is still not steady state, only in two temporary steady state reciprocating oscillation circuit shown in Figure 2 below.Figure 2 Non symmetrical multivibrator type sensor1.3With 555 timer astable multivibrator??Schmitt trigger 555 circuits can be formed using the hysteresis characteristics of the Schmitt trigger, charge and discharge the capacitor C and the access between the two input and ground of the circuit feedback resistor between the output and input access Rf on the formation of a direct feedback multivibrator, as shown in Figure 3a Below. Power circuit after each flip charge-discharge process is the temporary steady state time and two temporary steady state, respectively capacitor charge time Tl and discharge time T2. T1 O. 69RfC, T2 0.69RfC, the oscillation period T T1 + T2, the oscillation frequency f 1 / T.Figure3Change the R and C valuescan change the charge and discharge time, ie to change the oscillation frequency f of the circuit Direct feedbackfrom the shortcomings of multi-harmonic oscillator is: due to charge the output capacitor C, as well as affected by load factors will cause the instability of the oscillation frequency. Indirect feedback to the multi-harmonic oscillator as shown in Figure 3b below, the circuit works the same, but its performance is greatly improved. Charging through R1 and R2 are two of the circuit resistance, the discharge resistor R2 a two temporary steady state time is not equal T1 0.69 R1 + R2 C, T2 0.69R2C oscillation period T T1 + T2 0.69 Rl +2 R2 C and oscillation frequency f 1 / T. If the circuit to improve the access diode D1 and D2, the circuit shown in Figure 4 c shows, the capacitor charge and discharge currents flowing through the different paths, the charging current only flows through R1, the discharge current only flows through R2, charge and discharge time of capacitor C, respectively, for T1 0.69R1C T2 0.69R2C, the oscillation period T T1 + T2 0.69 R1 + R2 C, the oscillation frequency f 1 / T. If we take R1 R2 50% duty cycle The 555 timer is a versatile digital-analog mixed integrated circuits, the use of flexible, convenient, and the 555 timer waveform generation and transformation, measurement and control, home appliances, electronic toys, and many other fields have been applied.1.4 Quartz crystal multivibratorIn some circuits require a higher stability of the digital pulse, the pulse generated by several multi-vibrator is difficult to meet the requirements. This is because theoscillation frequency of the oscillation circuit is increased by the gate input voltage to the conversion level needs time to decide. Affected by the supply voltage, temperature, and some confounding factors, the conversion time of the gate can not very precise and stable. The quartz crystal multivibrator that produces a pulse of high stability oscillators, quartz crystal resonator in the feedback loop to the original multivibrator constitute The frequency stability of quartz crystal has a very high frequency stability up to 10-10 ~ 10-11, and the quality factor is high, so it has excellent frequency selection characteristics. When the applied voltage frequency is equal to the natural frequency of the quartz crystal f0, its minimum impedance, frequency f0 voltage signal is most easily passed, Multivibrator oscillation frequency of the quartz crystal depends only on the quartz crystal's natural frequency f0, regardless of the external R, C components.Monostable multivibrator2.1 Monostable multivibrator circuit??Using the TTL gate circuit monostable multivibrator circuit shown in Figure 4. Rl and R2 in the G1 input clamp, to improve the trigger sensitivity.Figure 42.2 Integrated monostable multivibrator??Very common view of the monostable multivibrator, TTL circuits and 3CMOS circuit, the products are produced monolithically integrated monostable multivibrator devices. When using these devices only need a few external components and connections, and very convenient to use the device internal circuits are generally attached to the rising edge and falling edge trigger control and zero.2.2.1 Monostable ring oscillator circuit structure??The output pulse of the monostable at all levels in order as a trigger to the trigger input signal, and then the final output signal is fed back to the first level, as the first level trigger input signal, can constitute a The new type of ring oscillator that is a single ring oscillatorMonostable delay effect, the the monostable ring oscillator waveform, as shown in The cycle of the oscillator output signal is: T T1 + T2 + L + Tn, where T1 i l, 2,., n for all levels of single-shot transient stability time?The same levels temporary stabilization time, the circuit is a typical sequential pulse generator, the waveform and the identical to the D flip-flop consisting of ring counter. Difference is that the ring counter must be performed by the same clock pulse drive circuit output pulse width and the cycle of the clock signal must be changed by changing the frequency of the clock signal to the output pulse width. The monostable ring oscillator can be automatically generated pulse signal, pulse width can be adjusted bychanging the timing monostable element Rc parameters, so easy to adjust.二、英文翻译:多谐振荡器摘要:在数字电路系统中,经常使用多谐振荡器。
多谐振荡器
第八章 脉冲波形的产生与整形在数字电路或系统中，常常需要各种脉冲波形，例如时钟脉冲、控制过程的定时信号等。
这些脉冲波形的获取，通常采用两种方法：一种是利用脉冲信号产生器直接产生；另一种则是通过对已有信号进行变换，使之满足系统的要求。
本章以中规模集成电路555定时器为典型电路，主要讨论555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器以及555定时器的典型应用。
8.1 集成555定时器555定时器是一种多用途的单片中规模集成电路。
该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。
因而在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器和电子玩具等许多领域中都得到了广泛的应用。
目前生产的定时器有双极型和CMOS 两种类型，其型号分别有NE555（或5G555）和C7555等多种。
通常，双极型产品型号最后的三位数码都是555，CMOS 产品型号的最后四位数码都是7555，它们的结构、工作原理以及外部引脚排列基本相同。
一般双极型定时器具有较大的驱动能力，而CMOS 定时电路具有低功耗、输入阻抗高等优点。
555定时器工作的电源电压很宽，并可承受较大的负载电流。
双极型定时器电源电压范围为5～16V ，最大负载电流可达200mA ；CMOS 定时器电源电压变化范围为3～18V ，最大负载电流在4mA 以下。
一． 555定时器的电路结构与工作原理 1．555定时器内部结构：（1）由三个阻值为5k Ω的电阻组成的分压器； （2）两个电压比较器C 1和C 2：v +＞v －，v o =1； v +＜v －，v o =0。
（3）基本RS 触发器；（4）放电三极管T 及缓冲器G 。
2．工作原理。
当5脚悬空时，比较器C 1和C 2的比较电压分别为cc V 32和cc V 31。
（1）当v I1>cc V 32，v I2>cc V 31时，比较器 C 1输出低电平，C 2输出高电平，基本RS 触发器被置0，放电三极管T 导通，输出端v O 为低电平。
数电课程设计十秒倒计时定时器
辽宁师范大学《数字电路》课程设计（09级本科）题目: 定时器1学院：物理与电子技术学院专业：电子信息工程班级：09.3班学号：14级!姓名: 张宁指导教师：赵静邱红张卓2完成日期：2011年10 月27 日一•设计内容及要求10 秒的倒计时定时器，倒计时要求用数码显示，当定时到1秒时，有声音提示，提示声音为0.5秒，当倒计时到0时停止计数二.总体方案设计由设计内容及要求，我设计了一个以NE555构成的多谐振荡电路，来发出一秒间隔的脉冲；用74LS192进行倒计时，通过74LS47连接一个数码显示器；由74LS192发出的高低电平经过逻辑电路变化，连接74LS121来控制蜂鸣器在1秒时响。
三.单元模块设计.1.以NE555构成的多谐振荡器NE555的震荡器在本电路中的周期T=C(R1+R2)=1S 图二冲图三为多谐振荡电路 R1和R2, C 的值确保震荡周期为1 秒，图三的右下角为复位电路，与下一部分一同介绍。
2.倒计时电路图5-1 7 11.SI92的引和扌*列及逻辑符巧<H ）引脚扌非列I%1HI l_d I HL L TUT ?1 Qi 口。
CP (> OPuPOOJQO Qijr1一匕 f3 2 P2 P36Q2 7Q3CPu CPnMRTCu TC D1213L_r —Po “就Fil rial pin1011 —14-图四由74LS192的真值表图四可以看出，若想让元件工作在减计数状态MR PL 非，CPu的值必须分别为0，1，1。
由要求可以看出，192的初始必须是九，所以加了一个复位电路，确保初始值是9.计数器输入端P0,1,2,3对应接高低低高电平。
Q0, Q1,Q2,Q3为计数器输出端接到74LS47上。
NE555的3号管脚与74LS192的4浩管脚相连。
一秒发出一个脉冲，74LS192开始倒计时。
4.逻辑电路逻辑电路的作用在于将74LS192输出为一，即 Q3Q2Q1Q0=0001时输给报警电路一个负脉冲。
电子技术基础科目数字电路部分训练加强题：填空题(含答案)02
训练加强题（二）填空题76、显示译码器的代表产品是段数字译码器。
77、在逻辑电路中，假定用1表示高电平，用0表示低电平，称为逻辑。
若用0表示高电平，用1表示低电平，称为逻辑。
78、异或门有数字电路中作为判断的门电路。
它的逻辑函数式可表示为。
79、微分电路能把矩形脉冲波变换成脉冲波，积分电路能把矩形脉冲波变换成脉冲波。
80、多谐振荡器是一种能输出矩形波的器，电路能在之间自行变换，没有状态，所以又称为。
81、单稳态触发器只有状态，在触发脉冲作用下，从状态转换到状态，经过一段时间后，电路又自动返回状态。
82、单稳态触发器在数字脉冲电路中，常用于脉冲的和、。
83、施密特有稳态，电路从翻转，然后再从翻转到，两次翻转所需的是不同的。
84、施密特触发器两次触发电平的差值称为，这种特性叫做。
它的应用广泛，主要有、、和组成等。
85、化简逻辑函数就是使逻辑函数的与或表达式中所含的为最少。
逻辑函数的常用的化简方法有法和法。
86、公式法化简常用的有法、法、法、法。
87、组合逻辑电路不具有功能，它的输出直接由电路的所决定，与输入信号作用前的无关。
88、常用的逻辑部件有、、和。
89、组合逻辑电路的一般分析方法和步骤为：(1)由逻辑电路图写出；(2) 。
(3)列，然后分析。
90、组合逻辑电路的设计方法和步骤为：(1)根据实际问题的逻辑功能，列出 ；(2)写出 ；(3)化简逻辑函数表达式，然后根据表达式 。
91、译码是 的逆过程，它将 转换成 。
译码器主要有 和 两大类。
92、译码显示器主要由 、 和 三部分组成。
译码显示器的功能是将输入的 译成对应的输出信号，用以去驱动显示器，显示出 。
93、主从R-S 触发器的工作特点是：在 接收输入信号，在 翻转。
94、同步式触发器的状态会随输入信号的改变而多次翻转，这种现象称为 ，为防止这种现象的发生，可采用 触发器或 触发器。
95、T 触发器可以看成是JK 触发器的输入端为 时的应用特例。
数字逻辑课件——多谐振荡器
Vth−VDD，同样在暂态Ⅱ结束时，
US(0+) = VDD +Vth。
图6-1-3 CMOS多谐振
荡器的改进电路
8
电源VDD或逻辑门输入值电平Vth变化时，K值变化对振荡周 期T的影响减小。
0.7( R1 R2 ) C1
0.7 R2 C1
振荡周期 T TPH TPL 0.7(R1 2R2 ) C1
振荡频率 f 1
T
12
6.1.3 石英晶体振荡器
前面介绍的多谐振荡器频率稳定性较差，当电源电压波
动，温度变化，RC参数变化时，频率变化较大，在计算
机等要求频率稳定性高的设备中，用这样的振荡器做主 振荡器是不合适的。 高稳定性的脉冲信号振荡器是石英晶体振荡器。 图6-1-5为一种典型的石英晶体振荡电路。
(1) 反馈电阻使两个逻辑门均工作在线性放大区。
对于TTL逻辑门，反馈电阻R
通常取0.7 ~ 2k ，而对于
CMOS逻辑门，则R通常取10 ~
100M。
图6-1-5 石英晶体振荡器
13
石英晶体的等效阻抗 Z1 R j(2 fL
Z Z1 1
2 fC
//( jXCn ) ) R jX
X
LC
Cn
图6-1-1 CMOS反相 器组成的多谐振荡器 1
反馈信号由储能元件电容耦合，在反相器A的输出状态翻 转时产生过渡过程，引起信号的传输延迟。
在过渡过程中，电容的充、放电使反相器B的输入电位US变
化，
当电位变化达到输入阈值电压Vth时，触发器自动触发，状 态再次翻转，产生新的过渡过程。
运放的非线性应用原理
运放的非线性应用原理1. 引言运放（Operational Amplifier，简称OP-AMP）是一种广泛应用于电子电路中的集成电路器件。
除了典型的线性应用，运放还可以应用于非线性电路中，实现多种有趣而实用的功能。
本文将介绍运放的非线性应用原理，并使用列点的方式进行阐述。
2. 非线性应用原理以下列出了几种常见的运放非线性应用原理：•比较器（Comparator）：通过利用运放的放大特性和比较特性，将输入信号和参考电压进行比较，并输出高或低电平的信号。
比较器常用于判断信号的高低电平或超过阈值等特定条件。
在计算机数字电路中，比较器也用于二进制数据的比较与处理。
•正弦波产生器（Oscillator）：利用运放的正反馈特性，实现自激振荡电路，产生稳定的正弦波信号。
正弦波产生器常应用于音频设备、信号发生器以及通信设备中。
•多谐振荡器（Multivibrator）：通过运放的放大特性和正反馈特性，构建多谐波振荡电路。
多谐振荡器可产生方波、矩形波和锯齿波等多种波形信号。
在电子乐器、通信设备和数字电路中，多谐振荡器有广泛的应用。
•限幅器（Clamper）：通过限制输入信号的幅值，实现对信号的限制和修正。
限幅器多用于音频设备和通信设备中，用于保护后续电路不受高幅值的输入信号的干扰。
•焊接控制器（Soldering Iron Temperature Controller）：运放非线性应用在温控领域中也有应用。
焊接控制器可通过运放的非线性运算功能，实现对焊接烙铁温度的精确控制。
在焊接电子元件时，可根据焊接环境和元件要求来控制烙铁的温度。
3. 非线性应用实例分析将以限幅器为例，对非线性应用原理进行实例分析：3.1 限幅器原理限幅器的原理是通过控制开关电路的导通和断开来限制输入信号的幅值。
输入信号超过设定的上下限幅值时，运放会切断输出信号。
以下为限幅器的工作原理：1.以一个正弦波信号作为输入信号。
2.设置上下限幅电压值。
脉冲波形的产生与变换
脉冲波形的产生与变换脉冲信号是数字电路中最常用的工作信号。
脉冲信号的获得经常采用两种方法：一是利用振荡电路直接产生所需的矩形脉冲。
这一类电路称为多谐振荡电路或多谐振荡器；二是利用整形电路,将已有的脉冲信号变换为所需要的矩形脉冲。
这一类电路包括单稳态触发器和施密特触发器。
这些脉冲单元电路可以由集成逻辑门构成,也可以用集成定时器构成。
下面先来介绍由集成门构成的脉冲信号产生和整形电路。
9.1 多谐振荡器自激多谐振荡器是在接通电源以后,不需外加输入信号,就能自动地产生矩形脉冲波。
由于矩形波中除基波外,还含有丰富的高次谐波,所以习惯上又把矩形波振荡器叫做多谐振荡器。
多谐振荡器通常由门电路和基本的RC电路组成。
多谐振荡器一旦振荡起来后,电路没有稳态,只有两个暂稳态,它们在作交替变化,输出矩形波脉冲信号,因此它又被称作无稳态电路。
9.1.1门电路组成的多谐振荡器多谐振荡器常由TTL门电路和CMOS门电路组成。
由于TTL门电路的速度比CMOS门电路的速度快, 故TTL门电路适用于构成频率较高的多谐振荡器,而CMOS门电路适用于构成频率较低的多谐振荡器。
(1)由TTL门电路组成的多谐振荡器由TTL门电路组成的多谐振荡器有两种形式：一是由奇数个非门组成的简单环形多谐振荡器；二是由非门和RC延迟电路组成的改进环形多谐振荡器。
①简单环形多谐振荡器uo(a) (b)图9－1 由非门构成的简单环形多谐振荡器把奇数个非门首尾相接成环状,就组成了简单环形多谐振荡器。
图9－1（ａ）为由三个非门构成的多谐振荡器。
若uo的某个随机状态为高电平,经过三级倒相后,uo跳转为低电平,考虑到传输门电路的平均延迟时间tpd,uo输出信号的周期为6tpd。
图9－1（ｂ）为各点波形图。
简单环形多谐振荡器的振荡周期取决于tpd,此值较小且不可调,所以,产生的脉冲信号频率较高且无法控制,因而没有实用价值。
改进方法是通过附加一个RC延迟电路,不仅可以降低振荡频率,并能通过参数 R、C控制振荡频率。
《数字电子技术》学习情境4任务三 555定时器构成振荡器的应用
想一想：
1．图4-47所示多谐振荡器中，R1=15kΩ ，R3=10kΩ ， C1=0.05µF，VCC=9V，估算振荡频率f和占空比D 。
2．图4-47所示多谐振荡器中，输出频率f为1kHz和占空比D 为67%的方波，则必须选R1= kΩ ，R3= kΩ ， C1=0.1µF的元件。
读一读：
一、单稳态触发器 1．单稳态触发器的特点 1）.它有一个稳定状态和一个暂稳状态； 2).在外来触发脉冲作用下，能够由稳定状态翻转到暂稳状 态； 3).暂稳状态维持一段时间后，将自动返回到稳定状态，而 暂稳状态时间的长短，与触发脉冲无关，仅决定于电路本身的 参数。 +V
表4-12 555定时器的输入、输出关系
想一想:
将前面555定时器的输入、输出关系测试记录表4-10和表 4-11与表4-12进行比较，可以看出555定时器5脚的功能是什 么？
做一做:
1. 创建1kHz多谐振荡器仿真测试电路 （1）进入Multisim8.0用户操作界面。 （2）按图4-46所示电路从Multisim9.0元器件库、仪器仪 表库选取相应器件和仪器，连接电路。 单击模数混合芯片元器件库图示按钮，拽出在555TIMER器 件列表中选取定时器集成电路图形，从它们的选出LM555CN。 从仪器仪表库中选取示波器。用以观察555输出波形及测出 波形的频率。 （3）给电路中的全部元器件按图4-47所示，进行标识和设 置。
CC
ui
R 3 6
8 7 4
uo
0
uc
t 2VCC/3 t tP t
ui
C
555 2 5 1 0.01μ F
uo
0
(a) 电路 (b) 工作波形 (a) 电路 (b) 工作波形 图4-51 555定时器构成的单稳态触发器
数字电路习题3
《数字电路》习题3一、单项选择题1.设二进制变量A=0F0H，B=10101111B，则A和B与运算的结果是（）。
A、10100000B、11111111C、10101111D、111100002.构成一个7进制计数器至少需要（）个触发器。
A、1B、7C、4D、33.用555定时器组成的施密特触发器，当输入控制端CO外接10V电压时，回差电压为（）。
A、3.33VB、5VC、6.66VD、10V4. 某电路的逻辑函数为n n Q R S Q+=+1(S 、R 为输入信号),则该电路一定是（ ）。
A 、RS 触发器电路B 、二进制计数器电路C 、组合逻辑电路D 、时序逻辑电路5. 由与非门构成的基本R 、S 触发器输入端，则约束条件为（ ）。
A 、RS=1B 、R+S=1C 、RS=0D 、R+S=16. 同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者（ ）。
A 、没有触发器B 、没有统一的时钟脉冲控制C 、没有稳定状态D 、输出只与内部状态有关7. F=A （A +B ）+B （B+C+D ）= （ ）。
A 、BB、A+BC、1D、C8.多谐振荡器可产生（）。
A、正弦波B、矩形脉冲C、三角波D、锯齿波9.寻址容量为16K×8的RAM需要（）根地址线。
A、14B、16C、18D、2010.一只四输入端或非门，使其输出为1的输入变量取值组合有（）种。
A、15B、8C、7D、111.A+BC=（）。
A、A+BB、A+CC、（A+B）（A+C）D、B+C12.在（）情况下，“与非”运算的结果是逻辑0。
A、全部输入是0B、任一输入是0C、仅一输入是0D、全部输入是113.要使TTL与非门工作在转折区，可使输入端对地外接电阻R I（）。
A、＞R ONB、＜R OFFD、R OFF＜R I＜R OND、＞R OFF14.若在编码器中有50个编码对象，则要求输出二进制代码位数为（）位。
A、5B、6C、10D、50二、多项选择题1.三态门输出高阻状态时，（）是正确的说法。
555多谐振荡器
555多谐振荡器555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件，它性能优良，适用范围很广，外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态触发器和多谐振荡器，以及不需外接元件就可组成施密特触发器。
因此集成555定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。
泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。
本实验根据555定时器的功能强以及其适用范围广的特点，设计实验研究它的内部特性和简单应用。
的内部特性和简单应用。
一、原理1、555定时器内部结构555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成电路定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成电路,,其内部结构如图（构如图（A A ）及管脚排列如图（及管脚排列如图（B B ）所示。
）所示。
A∞A∞它由分压器、比较器、基本R--S 触发器和放电三极管等部分组成。
分压器由三个5K W 的等值电阻串联而成。
的等值电阻串联而成。
分压器为比较器分压器为比较器1A 、2A 提供参考电压，提供参考电压，比较器比较器1A 的参考电压为23cc V ，加在同相输入端，比较器2A 的参考电压为13cc V ，加在反相输入端。
比较器由两个结构相同的集成运放1A 、2A 组成。
高电平触发信号加在1A 的反相输入端，与同相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本R--S 触发器_D R 端的输入信号；低电平触发信号加在2A 的同相输入端，与反相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本R —S 触发器_D S 端的输入信号。
基本R--S 触发器的输出状态受比较器1A 、2A 的输出端控制。
的输出端控制。
2、 多谐振荡器工作原理由555定时器组成的多谐振荡器如图定时器组成的多谐振荡器如图(C)(C)(C)所示，所示，其中R 1、R 2和电容C 为外接元件。
其工作波如图件。
其工作波如图(D)(D)(D)所示。
所示。
所示。
设电容的初始电压c U ＝０，＝０，t t ＝０时接通电源，由于电容电压不能突变，所以高、低触发端TH V ＝TL V ＝０＝０<<13ＶＣＣ，比较器Ａ1输出为高电平，Ａ２输出为低电平，即_1D R =，_0D S =（1表示高电位，表示高电位，00表示低电位），R S -触发器置１，定时器输出01u =此时_0Q =，定时器内部放电三极管截止，电源cc V 经1R ，2R 向电容Ｃ充电，c u 逐渐升高。
(完整版)《数字电子技术》知识点
《数字电子技术》知识点第1章 数字逻辑基础1．数字信号、模拟信号的定义2．数字电路的分类3．数制、编码其及转换要求：能熟练在10进制、2进制、8进制、16进制、8421BCD 之间进行相互转换。
举例1：（37.25）10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD 解：（37.25）10= (100101.01)2= ( 25.4)16= (00110111.00100101)8421BCD 4．基本逻辑运算的特点与运算：见零为零，全1为1；或运算：见1为1，全零为零；与非运算：见零为1，全1为零；或非运算：见1为零，全零为1；异或运算：相异为1，相同为零；同或运算：相同为1，相异为零；非运算：零变 1， 1变零；要求：熟练应用上述逻辑运算。
5．数字电路逻辑功能的几种表示方法及相互转换。
①真值表（组合逻辑电路）或状态转换真值表（时序逻辑电路）：是由变量的所有可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格。
②逻辑表达式：是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。
③卡诺图：是由表示变量的所有可能取值组合的小方格所构成的图形。
④逻辑图：是由表示逻辑运算的逻辑符号所构成的图形。
⑤波形图或时序图：是由输入变量的所有可能取值组合的高、低电平及其对应的输出函数值的高、低电平所构成的图形。
⑥状态图（只有时序电路才有）：描述时序逻辑电路的状态转换关系及转换条件的图形称为状态图。
要求：掌握这五种（对组合逻辑电路）或六种（对时序逻辑电路）方法之间的相互转换。
6．逻辑代数运算的基本规则①反演规则：对于任何一个逻辑表达式Y ，如果将表达式中的所有“·”换成“＋”，“＋”换成“·”，“0”换成“1”，“1”换成“0”，原变量换成反变量，反变量换成原变量，那么所得到的表达式就是函数Y 的反函数Y （或称补函数）。
这个规则称为反演规则。
②对偶规则：对于任何一个逻辑表达式Y ，如果将表达式中的所有“·”换成“＋”，“＋”换成“·”，“0”换成“1”，“1”换成“0”，而变量保持不变，则可得到的一个新的函数表达式Y ＇，Y ＇称为函Y 的对偶函数。
数字电路实验（06）555定时器及其应用：多谐振荡器
数字电路实验（06）555定时器及其应⽤：多谐振荡器⼀.实验要求1.1.实验⽬的1. 熟悉多谐振荡器的实现流程；2. 掌握555定时器的使⽤⽅法；3. 掌握泰克⽰波器TBS1102的使⽤。
1.2.实验器材1. VCC2. Ground3. 普通电阻4. 普通电容5. 555定时器6. 泰克⽰波器TBS11021.3.实验原理555时基电路是⼀种将模拟功能与逻辑功能巧妙结合在同⼀硅⽚上的组合集成电路。
555定时器构成的多谐振荡器能⾃⾏产⽣矩形脉冲的输出，是脉冲产⽣（形成）电路，它是⼀种⽆稳电路。
1. 多谐振荡器电路组成在电路接通电源的瞬间，由于电容C来不及充电，电容电压Vc=0V，所以555定时器的输出状态为1，输出Vo为⾼电平。
同时，集电极输出端对地断开，电源Vcc对电容C充电，电路进⼊暂稳态I。
当电容电压Vc充到2/3Vcc时，输出Vo为低电平，同时集电极输出对地短路，电容电压随之通过集电极输出端放电，电路进⼊暂稳态II。
此后，电路周⽽复始地产⽣周期性的输出脉冲。
2. 振荡频率的估算电容充电时间T1。
电容充电时，时间常数τ1=(R1+R2)C，起始值Vc(0+)=1/3Vcc，最终值Vc(∞)= Vcc，转换值Vc(T1)=2/3Vcc，带⼊过渡过程计算公式进⾏计算，计算公式为：电容放电时间T2。
电容放电时，时间常数τ2=R2C，起始值Vc(0+)=2/3Vcc，终值Vc(∞)= 0，转换值Vc(T2)=1/3Vcc，代⼊RC过渡过程计算公式进⾏计算，计算公式为：T2=0.7R2C电路振荡周期T，计算公式为：T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C电路振荡频率f，计算公式为：输出波形占空⽐q=T1/T，即脉冲宽度与脉冲周期之⽐，称为占空⽐。
计算公式为：q= T1/T=0.7(R1+R2)C/(0.7(R1+2R2)C)=( R1+R2)/( R1+2R2)⽤555定时器构成多谐振荡器的原理图如图1所⽰。
数字电子技术知识点汇总-数字电子技术基础知识点总结
《数字电子技术》重要知识点汇总一、主要知识点总结和要求1．数制、编码其及转换：要求：能熟练在10进制、2进制、8进制、16进制、8421BCD 、格雷码之间进行相互转换。
举例1：（37.25）10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD 解：（37.25）10= ( 100101.01 )2= ( 25.4 )16= ( 00110111.00100101 )8421BCD 2．逻辑门电路： (1)基本概念1）数字电路中晶体管作为开关使用时，是指它的工作状态处于饱和状态和截止状态。
2）TTL 门电路典型高电平为3.6 V ，典型低电平为0.3 V 。
3）OC 门和OD 门具有线与功能。
4）三态门电路的特点、逻辑功能和应用。
高阻态、高电平、低电平。
5）门电路参数：噪声容限V NH 或V NL 、扇出系数N o 、平均传输时间t pd 。
要求：掌握八种逻辑门电路的逻辑功能；掌握OC 门和OD 门，三态门电路的逻辑功能；能根据输入信号画出各种逻辑门电路的输出波形。
举例2：画出下列电路的输出波形。
解：由逻辑图写出表达式为：C B A C B A Y ++=+=，则输出Y 见上。
3．基本逻辑运算的特点：与 运 算：见零为零，全1为1；或 运 算：见1为1，全零为零； 与非运算：见零为1，全1为零；或非运算：见1为零，全零为1； 异或运算：相异为1，相同为零；同或运算：相同为1，相异为零； 非 运 算：零 变 1， 1 变 零； 要求：熟练应用上述逻辑运算。
4. 数字电路逻辑功能的几种表示方法及相互转换。
①真值表（组合逻辑电路）或状态转换真值表（时序逻辑电路）：是由变量的所有可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格。
②逻辑表达式：是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。
③卡诺图：是由表示变量的所有可能取值组合的小方格所构成的图形。
④逻辑图：是由表示逻辑运算的逻辑符号所构成的图形。
数字电路——考试题库及答案
(652．16)D
(1618．06)D
答案：(652．16)D
题目：3：8线译码器(74LSl38)的唯一输出有效电平是____电平。
任意
低
高
三态
答案：低
题目：67所对应的二进制数和十六进制数分别为____。
(1000011)B
(1100001)B
4
3
10
5
答案：4
题目：下列哪类触发器有一次翻转问题：
维持阻塞D触发器
主从J-K触发器
边沿J-K触发器
同步R-S触发器
答案：主从J-K触发器
题目：8421BCD码011001010010．00010110所对应的十进制数为____。
(1618．13)D
题目：采用四位比较器(74LS85)对两个四位数比较时，先比较：
次低位
最高位
次高位
最低位
答案：最高位
题目：若输入变量A、B全为1时，输出F=0，则其输入与输出的
关系是：____。
非
与非
或
与
答案：与非
题目：摩尔型时序电路的输出，选择正确答案: ＿＿＿＿。
题目：将边沿变化缓慢的脉冲变成边沿陡峭的脉冲，可使用 。
单稳态触发器
微分电路
多谐振荡器
施密特触发器
答案：施密特触发器
题目：n 个变量的最小项是____。
n个变量的和项，它包含全部n 个变量，每个变量可用原变量或非变量
n 个变量的积项，它包含全部n个变量，每个变量仅为原变量
JK触发器
T触发器
555时基电路构成的压控振荡器.doc
555时基电路构成的压控振荡器摘要：555电路是集模拟电路和数字电路于一体的集成电路，是在上世纪70年代，为制作定时器而被设计制造的。
该电路具有灵活的引出端脚，使用者尽用其能，将其广泛运用于电子行业的各个领域内，并且该电路在科研、仪表、测量、控制等诸多领域内也得到了广泛的应用。
本文主要从原理和应用两个方面讲述由555无稳态多谐振荡器电路构成的压控振荡器。
关键词：1、引言如今，555时基电路得到如此广泛的应用，这得益于该电路本身独特的优越性。
按照555电路的应用特点，以数字电路的分类方法作为基本方式，可将其分为：多谐振荡器的应用方式、单稳态电路的应用方式、双稳态（R-S触发器）电路的应用方式以及施密特电路的应用方式。
本文要讨论的压控振荡器是一种结构特殊的多谐振荡器，全称为电压控制的多谐振荡器，简称VCO。
由555电路构成的压控振荡器具有电路简单、成本低、产生脉冲波形的线性度好等特点，因此压控振荡器电路在锁相技术、A/D转换、脉冲调制及遥测技术中有广泛的用途，是一种十分重要的电路。
.2、555电路原理图]1[图1、原理电路图整个原理电路图有5个部分组成，这5个部分可以分为三大部分进行解释：（1）分压器与比较器三个等值电阻（每个5KΩ）串联进行分压，将电源电压分别分压为U CC/3和2U CC/3。
其中2U CC/3加至电压比较器A1的同相输入端，作为它的参考电压；U CC/加之电压比较器A2的反相输入端，作为它的参考电压。
A1、A2是由两个差分电路组成的电压比较器，相当于两个运算放大器的输入电路。
这两个参考电压决定了555电路的输入特性。
上述原理电路图有两个输入端，分别称为触发端（TR、2脚）和阀值端（TH、6脚），它们分别是A2的同相输入端和A1的反相输入端。
根据电压比较器的工作原理：当对输入端2脚上加上低于U CC/3的输入电压时，比较器A2输出低电平；当加上高于U CC/3的输入电压时，A2输出高电平。
常用74系列标准数字电路的中文名称资料
常用74系列标准数字电路的中文名称资料7400 TTL 2输入端四与非门7401 TTL 集电极开路2输入端四与非门7402 TTL 2输入端四或非门7403 TTL 集电极开路2输入端四与非门7404 TTL 六反相器7405 TTL 集电极开路六反相器7406 TTL 集电极开路六反相高压驱动器7407 TTL 集电极开路六正相高压驱动器7408 TTL 2输入端四与门7409 TTL 集电极开路2输入端四与门7410 TTL 3输入端3与非门74107 TTL 带清除主从双J-K触发器74109 TTL 带预置清除正触发双J-K触发器7411 TTL 3输入端3与门74112 TTL 带预置清除负触发双J-K触发器7412 TTL 开路输出3输入端三与非门74121 TTL 单稳态多谐振荡器74122 TTL 可再触发单稳态多谐振荡器74123 TTL 双可再触发单稳态多谐振荡器74125 TTL 三态输出高有效四总线缓冲门74126 TTL 三态输出低有效四总线缓冲门7413 TTL 4输入端双与非施密特触发器74132 TTL 2输入端四与非施密特触发器74133 TTL 13输入端与非门74136 TTL 四异或门74138 TTL 3-8线译码器/复工器74139 TTL 双2-4线译码器/复工器7414 TTL 六反相施密特触发器74145 TTL BCD—十进制译码/驱动器7415 TTL 开路输出3输入端三与门74150 TTL 16选1数据选择/多路开关74151 TTL 8选1数据选择器74153 TTL 双4选1数据选择器74154 TTL 4线—16线译码器74155 TTL 图腾柱输出译码器/分配器74156 TTL 开路输出译码器/分配器74157 TTL 同相输出四2选1数据选择器74158 TTL 反相输出四2选1数据选择器7416 TTL 开路输出六反相缓冲/驱动器74160 TTL 可预置BCD异步清除计数器74161 TTL 可予制四位二进制异步清除计数器74162 TTL 可预置BCD同步清除计数器74163 TTL 可予制四位二进制同步清除计数器74164 TTL 八位串行入/并行输出移位寄存器74165 TTL 八位并行入/串行输出移位寄存器74166 TTL 八位并入/串出移位寄存器74169 TTL 二进制四位加/减同步计数器7417 TTL 开路输出六同相缓冲/驱动器74170 TTL 开路输出4×4寄存器堆74173 TTL 三态输出四位D型寄存器74174 TTL 带公共时钟和复位六D触发器74175 TTL 带公共时钟和复位四D触发器74180 TTL 9位奇数/偶数发生器/校验器74181 TTL 算术逻辑单元/函数发生器74185 TTL 二进制—BCD代码转换器74190 TTL BCD同步加/减计数器74191 TTL 二进制同步可逆计数器74192 TTL 可预置BCD双时钟可逆计数器74193 TTL 可预置四位二进制双时钟可逆计数器74194 TTL 四位双向通用移位寄存器74195 TTL 四位并行通道移位寄存器74196 TTL 十进制/二-十进制可预置计数锁存器74197 TTL 二进制可预置锁存器/计数器7420 TTL 4输入端双与非门7421 TTL 4输入端双与门7422 TTL 开路输出4输入端双与非门74221 TTL 双/单稳态多谐振荡器74240 TTL 八反相三态缓冲器/线驱动器74241 TTL 八同相三态缓冲器/线驱动器74243 TTL 四同相三态总线收发器74244 TTL 八同相三态缓冲器/线驱动器74245 TTL 八同相三态总线收发器74247 TTL BCD—7段15V输出译码/驱动器74248 TTL BCD—7段译码/升压输出驱动器74249 TTL BCD—7段译码/开路输出驱动器74251 TTL 三态输出8选1数据选择器/复工器74253 TTL 三态输出双4选1数据选择器/复工器74256 TTL 双四位可寻址锁存器74257 TTL 三态原码四2选1数据选择器/复工器74258 TTL 三态反码四2选1数据选择器/复工器74259 TTL 八位可寻址锁存器/3-8线译码器7426 TTL 2输入端高压接口四与非门74260 TTL 5输入端双或非门74266 TTL 2输入端四异或非门7427 TTL 3输入端三或非门74273 TTL 带公共时钟复位八D触发器74279 TTL 四图腾柱输出S-R锁存器7428 TTL 2输入端四或非门缓冲器74283 TTL 4位二进制全加器74290 TTL 二/五分频十进制计数器74293 TTL 二/八分频四位二进制计数器74295 TTL 四位双向通用移位寄存器74298 TTL 四2输入多路带存贮开关74299 TTL 三态输出八位通用移位寄存器7430 TTL 8输入端与非门7432 TTL 2输入端四或门74322 TTL 带符号扩展端八位移位寄存器74323 TTL 三态输出八位双向移位/存贮寄存器7433 TTL 开路输出2输入端四或非缓冲器74347 TTL BCD—7段译码器/驱动器74352 TTL 双4选1数据选择器/复工器74353 TTL 三态输出双4选1数据选择器/复工器74365 TTL 门使能输入三态输出六同相线驱动器74365 TTL 门使能输入三态输出六同相线驱动器74366 TTL 门使能输入三态输出六反相线驱动器74367 TTL 4/2线使能输入三态六同相线驱动器74368 TTL 4/2线使能输入三态六反相线驱动器7437 TTL 开路输出2输入端四与非缓冲器74373 TTL 三态同相八D锁存器74374 TTL 三态反相八D锁存器74375 TTL 4位双稳态锁存器74377 TTL 单边输出公共使能八D锁存器74378 TTL 单边输出公共使能六D锁存器74379 TTL 双边输出公共使能四D锁存器7438 TTL 开路输出2输入端四与非缓冲器74380 TTL 多功能八进制寄存器7439 TTL 开路输出2输入端四与非缓冲器74390 TTL 双十进制计数器74393 TTL 双四位二进制计数器7440 TTL 4输入端双与非缓冲器7442 TTL BCD—十进制代码转换器74352 TTL 双4选1数据选择器/复工器74353 TTL 三态输出双4选1数据选择器/复工器74365 TTL 门使能输入三态输出六同相线驱动器74366 TTL 门使能输入三态输出六反相线驱动器74367 TTL 4/2线使能输入三态六同相线驱动器74368 TTL 4/2线使能输入三态六反相线驱动器7437 TTL 开路输出2输入端四与非缓冲器74373 TTL 三态同相八D锁存器74374 TTL 三态反相八D锁存器74375 TTL 4位双稳态锁存器74377 TTL 单边输出公共使能八D锁存器74378 TTL 单边输出公共使能六D锁存器74379 TTL 双边输出公共使能四D锁存器7438 TTL 开路输出2输入端四与非缓冲器74380 TTL 多功能八进制寄存器7439 TTL 开路输出2输入端四与非缓冲器74390 TTL 双十进制计数器74393 TTL 双四位二进制计数器7440 TTL 4输入端双与非缓冲器7442 TTL BCD—十进制代码转换器74447 TTL BCD—7段译码器/驱动器7445 TTL BCD—十进制代码转换/驱动器74450 TTL 16:1多路转接复用器多工器74451 TTL 双8:1多路转接复用器多工器74453 TTL 四4:1多路转接复用器多工器7446 TTL BCD—7段低有效译码/驱动器74460 TTL 十位比较器74461 TTL 八进制计数器74465 TTL 三态同相2与使能端八总线缓冲器74466 TTL 三态反相2与使能八总线缓冲器74467 TTL 三态同相2使能端八总线缓冲器74468 TTL 三态反相2使能端八总线缓冲器74469 TTL 八位双向计数器7447 TTL BCD—7段高有效译码/驱动器7448 TTL BCD—7段译码器/内部上拉输出驱动74490 TTL 双十进制计数器74491 TTL 十位计数器74498 TTL 八进制移位寄存器7450 TTL 2-3/2-2输入端双与或非门74502 TTL 八位逐次逼近寄存器74503 TTL 八位逐次逼近寄存器7451 TTL 2-3/2-2输入端双与或非门74533 TTL 三态反相八D锁存器74534 TTL 三态反相八D锁存器7454 TTL 四路输入与或非门74540 TTL 八位三态反相输出总线缓冲器7455 TTL 4输入端二路输入与或非门74563 TTL 八位三态反相输出触发器74564 TTL 八位三态反相输出D触发器74573 TTL 八位三态输出触发器74574 TTL 八位三态输出D触发器74645 TTL 三态输出八同相总线传送接收器74670 TTL 三态输出4×4寄存器堆7473 TTL 带清除负触发双J-K触发器7474 TTL 带置位复位正触发双D触发器7476 TTL 带预置清除双J-K触发器7483 TTL 四位二进制快速进位全加器7485 TTL 四位数字比较器7486 TTL 2输入端四异或门7490 TTL 可二/五分频十进制计数器7493 TTL 可二/八分频二进制计数器7495 TTL 四位并行输入\输出移位寄存器7497 TTL 6位同步二进制乘法器SN74LSOO四2输入与非门SN74LSO2四2输入或非门SN74LS04六反相器SN74LS06六反相缓冲器/驱动器SN74LS08四2输入与非门SN74LS10三3输入与非门SN74LS12三3输入与非门SN74LS14六反相器.斯密特触发SN74LS16六反相缓冲器/驱动器SN74LS20双4输入与门SN74LS22双4输入与门SN74LS26四2输入与非门SN74LS28四输入端或非缓冲器SN74LS32四2输入或门SN74LS37四输入端与非缓冲器SN74LS40四输入端与非缓冲器SN74LS47BCD－七段译码驱动器SN74LS49BCD－七段译码驱动器SN74LS54四输入与或非门SN74LS63六电流读出接口门SN74LS74双D触发器SN74LS76双J－K触发器SN74LS83双J－K触发器SN74LS86四2输入异或门SN74LS904位十进制波动计数器SN74LS9212分频计数器SN74LS965位移位寄存器SN74LS109正沿触发双J－K触发器SN74LS113双J－K负沿触发器SN74LS121单稳态多谐振荡器SN74LS123双稳态多谐振荡器SN74LS125三态缓冲器SN74LS1313－8线译码器SN74LS13313输入与非门SN74LS137地址锁存3－8线译码器SN74LS139双2－4线译码－转换器SN74LS14710－4线优先编码器SN74LS153双4选1数据选择器SN74LS155双2－4线多路分配器SN74LS157四2选1数据选择器SN74LS160同步BDC十进制计数器SN74LS162同步BDC十进制计数器SN74LS1648位串入并出移位寄存SN74LS1668位移位寄存器SN74LS1694位可逆同步计数器SN74LS17216位多通道寄存器堆SN74LS1746D型触发器SN74LS176可预置十进制计数器SN74LS182超前进位发生器SN74LS18964位随机存储器SN74LS191二进制同步可逆计数器SN74LS193二进制可逆计数器SN74LS195并行存取移位寄存器SN74LS197可预置二进制计数器SN74LS2383－8线译码/多路转换器SN74LS241八缓冲/驱动/接收器SN74LS243四总线收发器SN74LS245八总线收发器SN74LS248BCD－七段译码驱动器SN74LS251三态8－1数据选择器SN74LS256双四位选址锁存器SN74LS258四2选1数据选择器SN74LS260双5输入或非门SN74LS266四2输入异或非门SN74LS275七位树型乘法器SN74LS279四R－S触发器SN74LS2834位二进制全加器SN74LS2934位二进制计数器SN74LS365六缓冲器带公用启动器SN74LS367六总线三态输出缓冲器SN74LS3738D锁存器SN74LS3754位双稳锁存器SN74LS386四2输入异或门SN74LS393双4位二进制计数器SN74LS5748位D型触发器SN74LS6848位数字比较器SN74LSO1四2输入与非门SN74LS03四2输入与非门SN74LS05六反相器SN74LS07六缓冲器/驱动器SN74LS09四2输入与非门SN74LS11三3输入与非门SN74LS13三3输入与非门SN74LS15三3输入与非门SN74LS17六反相缓冲器/驱动器SN74LS21双4输入与门SN74LS25双4输入与门SN74LS27三3输入与非门SN74LS30八输入端与非门SN74LS33四2输入或门SN74LS38双2输入与非缓冲器SN74LS42BCD－十进制译码器SN74LS48BCD－七段译码驱动器SN74LS51三3输入双与或非门SN74LS55四4输入与或非门SN74LS73双J－K触发器SN74LS754位双稳锁存器SN74LS78双J－K触发器SN74LS854位幅度比较器SN74LS884位全加器SN74LS918位移位寄存器SN74LS93二进制计数器SN74LS954位并入并出寄存器SN74LS107双J－K触发器SN74LS112双J－K负沿触发器SN74LS114双J－K负沿触发器SN74LS122单稳态多谐振荡器SN74LS124双压控振荡器SN74LS126四3态总线缓冲器SN74LS132二输入与非触发器SN74LS136四异或门SN74LS1383－8线译码/转换器SN74LS145BCD十进制译码/驱动器SN74LS1488－3线优先编码器SN74LS1518选1数据选择器SN74LS1544－16线多路分配器SN74LS156双2－4线多路分配器SN74LS158四2选1数据选择器SN74LS1614位二进制计数器SN74LS1634位二进制计数器SN74LS1658位移位寄存器SN74LS1684位可逆同步计数器SN74LS1704x4位寄存器堆SN74LS1734D型寄存器SN74LS1754D烯触发器SN74LS181运算器/函数发生器SN74LS183双进位保存全价器SN74LS190同步BCD十进制计数器SN74LS192BCD－同步可逆计数器SN74LS194双向通用移位寄存器SN74LS196可预置十进制计数器SN74LS221双单稳态多谐振荡器SN74LS240八缓冲/驱动/接收器SN74LS242四总线收发器SN74LS244八缓冲/驱动/接收器SN74LS247BCD－七段译码驱动器SN74LS249BCD－七段译码驱动SN74LS253双三态4－1数据选择器SN74LS257四3态2－1数据选择器SN74LS2598位可寻址锁存器SN74LS2612x4位二进制乘发器SN74LS273八进制D型触发器SN74LS276四J－K触发器SN74LS2809位奇偶数发生校检器SN74LS290十进制计数器SN74LS2954位双向通用移位寄存器SN74LS366六缓冲器带公用启动器SN74LS368六总线三态输出反相器SN74LS3748D触发器SN74LS3778位单输出D型触发器SN74LS390双十进制计数器SN74LS5738位三态输出D型锁存器SN74LS6708位数字比较器SN74HC00 四2输入与非门SN74HC02 四2输入或非门SN74HC03 四2输入或非门SN74HC04 六反相器SN74HC05 六反相器SN74HC08 四2输入与门SN74HC10 三3输入与非门SN74HC11 三3输入与门SN74HC14 六反相器/斯密特触发SN74HC20 双四输入与门SN74HC21 双四输入与非门SN74HC27 三3输入与非门SN74HC30 八输入端与非门SN74HC32 四2输入或门SN74HC42 BCD十进制译码器SN74HC73 双J－K触的器SN74HC74 双D型触发器SN74HC76 双J－K触的器SN74HC86 四2输入异或门SN74HC107 双J－K触发器SN74HC113 双J－K负沿触发器SN74HC123 双稳态多谐振荡器SN74HC125 三态缓冲器SN74HC126 四三态总线缓冲器SN74HC132 二输入与非缓冲器SN74HC137 二输入与非缓冲器SN74HC138 3－8线译码/解调器SN74HC139 双2－4线译码/解调器SN74HC148 8选1数据选择器SN74HC151 双4选1数据选择器SN74HC154 4－16线多路分配器SN74HC157 四2选1数据选择器SN74HC161 4位二进制计数器SN74HC163 4位二进制计数器SN74HC164 8位串入并出移位寄存器SN74HC165 8位移位寄存器SN74HC173 4D型触发器SN74HC174 6D触发器SN74HC175 4D型触发器SN74HC191 二进制同步可逆计数器SN74HC221 双单稳态多谐振荡器SN74HC238 3－8线译码器SN74HC240 八缓冲器SN74HC244 八总线3态输出缓冲器SN74HC245 八总线收发器SN74HC251 三态8－1数据选择器SN74HC259 8位可寻址锁存器SN74HC266 四2输入异或非门SN74HC273 8D型触发器SN74HC367 六缓冲器/总线驱动器SN74HC368 六缓冲器/总线驱动器SN74HC373 8D锁存器SN74HC374 8D触发器SN74HC393 双4位二进制计数器SN74HC541 8位三态输出缓冲器SN74HC573 8位三态输出D型锁存器SN74HC574 8D型触发器SN74HC595 8位移位寄存器/锁存器SN74HC4028 7级二进制串行加数器SN74HC4046 锁相环SN74HC4050 六同相缓冲器SN74HC4051 8选1模拟开关SN74HC4053 三2选1模拟开关SN74HC4060 14位计数/分频/振荡器SN74HC4066 四双相模拟开关SN74HC4078 3输入端三或门SN74HC4511 7段锁存/译码驱动器SN74HC4520 双二进制加法计数器74F00 高速四2输入与非门74F02 高速四2输入或非门74F04 高速六反相器74F08 高速四2输入与门74F10 高速三3输入与门74F14 高速六反相斯密特触发74F32 高速四2输入或门74F38 高速四2输入或门74F74 高速双D型触发器74F86 高速四2输入异或门74F139 高速双2－4线译码/驱动器74F151 高速双2－4线译码/驱动器74F153 高速双4选1数据选择器74F157 高速双4选1数据选择器74F161 高速6D型触发器74F174 高速6D型触发器74F175 高速4D型触发器74F244 高速八总线3态缓冲器74F245 高速八总线收发器74F373 高速8D锁存器SN74HCT04 六反相器。
数字电子技术 第10章 脉冲波形的产生电路
第10章脉冲波形的产生与整形电路内容提要：本章主要介绍多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器的电路结构、工作原理及其应用。
它们的电路结构形式主要有三种：门电路外接RC电路、集成电路外接RC电路和555定时器外接RC电路。
10.1概述导读:在这一节中，你将学习：⏹多谐振荡器的概念⏹单稳态触发器的概念⏹施密特触发器的概念在数字系统中，经常需要各种宽度和幅值的矩形脉冲。
如时钟脉冲、各种时序逻辑电路的输入或控制信号等。
有些脉冲信号在传送过程中会受到干扰而使波形变坏，因此还需要整形。
获得矩形脉冲的方法通常有两种：一种是用脉冲产生电路直接产生，产生脉冲信号的电路称为振荡器；另一种是对已有的信号进行整形，然后将它变换成所需要的脉冲信号。
典型的矩形脉冲产生电路有双稳态触发电路、单稳态触发电路和多谐振荡电路三种类型。
（1）双稳态触发电路又称为触发器，它具有两个稳定状态，两个稳定状态之间的转换都需要在外加触发脉冲的作用下才能完成。
（2）单稳态触发电路又称为单稳态触发器。
它只有一个稳定状态，另一个是暂时稳定状态（简称“暂稳态”），在外加触发信号作用下，可从稳定状态转换到暂稳态，暂稳态维持一段时间后，电路自动返回到稳态，暂稳态的持续时间取决于电路的参数。
（3）多谐振荡器能够自激产生连续矩形脉冲，它没有稳定状态，只有两个暂稳态。
其状态转换不需要外加触发信号触发，而完全由电路自身完成。
若对该输出波形进行数学分析，可得到许多各种不同频率的谐波，故称“多谐”。
脉冲整形电路能够将其它形状的信号，如正弦波、三角波和一些不规则的波形变换成矩形脉冲。
施密特触发器就是常用的整形电路，它利用其著名的回差电压特性来实现。
自测练习1．获得矩形脉冲的方法通常有两种：一种是（）；另一种是（）。
2．触发器有（）个稳定状态，分别是（）和（）。
3．单稳态触发器有（）个稳定状态。
4．多谐振荡器有（）个稳定状态。
10.2 多谐振荡器导读:在这一节中，你将学习：⏹ 门电路构成多谐振荡器的工作原理 ⏹ 石英晶体多谐振荡器电路及其优点 ⏹ 秒脉冲信号产生电路的构成方法多谐振荡器是一种无稳态电路，它不需外加触发信号，在电源接通后，就可自动产生一定频率和幅度的矩形波或方波。
数字电路多谐振荡器
数字电路设计报告设计课题：使用门电路产生脉冲信号——自激多谐振荡器专业班级：13电信卓越班学生姓名：陈军波学号：130807002指导教师：许粮老师设计时间：2014年12月27日自激多谐振荡器一、设计任务与要求1．掌握使用门电路构成信号脉冲信号产生电路的基本方法；2．掌握影响输出脉冲波形参数的定时原件数值的计数方法；3．学习石英晶体稳频原理和使用石英晶体构成振荡器的方法；4.掌握555集成时基电路的基本应用。
二、方案设计与论证1.方案一、对称型多谐振荡器右图为由TTL门电路组成的对称多谐振荡器的电路结构和电路符号。
图中G1、G2两个反相器之间经电容C1和C2耦合形成正反馈回路。
合理选择反馈电阻R F1和R F2，可使G1和G2工作在电压传输特性的转折区，这时，两个反相器都工作在放大区。
由于G1和G2的外部电路对称，因此，又称为对称多谐振荡器。
2.方案二、非对称多谐振荡器两个反相器G1，G2耦合电容C1，C2，电阻Rf1，Rf2 两个反相器G1，G2耦合电容C，电阻R 方波方波右图为由COMS门电路组成的非对称多谐振荡器的电路结构和电路符号。
如果仔细研究一下对称式多谐振荡器就不难发现，这是电路的近一步简化。
只要在反馈环路中保留电容C2，电路就任然没有稳定状态，而只能在两个暂稳态之间往复振荡。
就得到了非对称多谐振荡器。
3.方案三、石英晶体稳频的多谐振荡器两个反相器Ｇ１，Ｇ２两个电容Ｃ１，,Ｃ２充放电，晶振方波右图为由ＴＴＬ门电路组成的Ｓ石英晶体稳频的多谐振荡器的电路结构和电路符号。
可以看出将石英晶体与对称式多谐振荡器的电容串联起来，就组成了右图的石英晶体振荡器。
图３石英晶体稳频多谐振荡器４.方案四使用５５５定时器接成的多谐振荡器ＮＥ５５５芯片ＲＣ积分电路方波右图为由５５５定时器和外接元器件Ｒ１，Ｒ２，Ｃ构成的多谐振荡器，脚２与脚６直接相连。
电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路也不需要外接触发信号，利用电源通过Ｒ１，Ｒ２向电容Ｃ充电，以及Ｃ通过Ｒ２向放电端Ｄｃ放电，使电路产生自激振荡。
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数字电路设计报告设计课题：使用门电路产生脉冲信号——自激多谐振荡器专业班级：13电信卓越班学生姓名：陈军波学号：130807002指导教师：许粮老师设计时间：2014年12月27日自激多谐振荡器一、设计任务与要求1． 掌握使用门电路构成信号脉冲信号产生电路的基本方法； 2． 掌握影响输出脉冲波形参数的定时原件数值的计数方法； 3． 学习石英晶体稳频原理和使用石英晶体构成振荡器的方法； 4.掌握555集成时基电路的基本应用。
二、方案设计与论证1.方案一、对称型多谐振荡器2.两个反相器G1，G2非称型多谐振荡器设计3.方案三、石英晶体稳频的多谐振荡器图３ 石英晶体稳频多谐振荡器４.方案四 使用５５５定时器接成的多谐振荡器方波图４５５５构成的多谐振荡器三、单元电路设计与参数计算如图３所示。
当要求多谐振荡器的工作频率稳定性很高时，上述几种多谐振荡器的精度已不能满足要求。
为此常用石英晶体作为信号频率的基准。
用石英晶体与门电路构成的多谐振荡器常用来为微型计算机等提供时钟信号。
石英晶体具有很好的选频特性。
当振荡信号的频率和石英晶体的固有谐振频率相同时，石英晶体呈现很低的阻抗，信号很容易通过，而其它频率的信号则被衰减掉。
因此，将石英晶体串接在多谐振荡器的回路中就可组成石英晶体振荡器，这时，振荡频率只取决于石英晶体的固有谐振频率f0，而与RC无关。
另外，石英晶体不但频率特性稳定，而且品质因数Q很高，有极好的选频特性。
石英晶体的频率稳定度可达，可满足大多数数字系统对频率稳定度的要求。
所以，石英晶体振荡器的周期为：Ｔ＝ＲＣ取ｆｏ＝３２７６８ＨＺ，Ｒ＝１Ｋ，电容Ｃ＝０.０５ｕｆ４.由图４可知，振荡周期12T T T =+。
1T 为电容充电时间，2T 为电容放电时间。
充电时间 11212()ln 20.7()T R R C R R C =+≈+ 放电时间 222ln 20.7T R C R C =≈矩形波的振荡周期121212ln 2(2)0.7(2)T T T R R C R R C =+=+≈+ 因此改变1R 、2R 和电容C 的值，便可改变矩形波的周期和频率。
对于矩形波，除了用幅度，周期来衡量外，还有一个参数：占空比q ，q=（脉宽w t ）/（周期T ），wt指输出一个周期内高电平所占的时间。
图（C ）所示电路输出矩形波的占空比111212122T T R R q T T T R R +===++。
取Ｒ１＝Ｒ２＝４．７Ｋ，电容Ｃ＝Ｃｏ＝０．０１ｕｆ四、总原理图及元器件清单1．原理图（１）对称型多谐振荡器电容充放电的等效电路图 电路中各点的波形（２）非对称型多谐振荡器电路中各点的波形 电容的充放电等效电路 （３）石英晶体稳频的多谐振荡器（４）５５５构成多谐振荡器555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成电路,其内部结构如图（A ）及管脚排列如图（B ）所示。
由555定时器组成的多谐振荡器如图(１)所示，其中R1、R2和电容C为外接元件。
其工2．元件清单表1 元件清单五、仿真必须有仿真平台、仿真图或波形、仿真结论各方案仿真图与仿真波形：（１）对称型多谐振荡器仿真结论：由仿真图仿真可得，对称多谐振荡器可以产生自激振荡，接通电源后不需要外加脉冲信号，便能自动的产生矩形脉冲。
且输出脉冲宽度由RC充放电时间决定。
如果能合理取值，将得到要求的矩形脉冲信号。
（２）非对称型多谐振荡器仿真结论：由仿真图仿真可得，非对称多谐振荡器可以产生自激振荡，接通电源后不需要外加脉冲信号，便能自动的产生矩形脉冲。
且输出脉冲宽度由RC充放电时间决定。
如果能合理取值，将得到要求的矩形脉冲信号。
（３）石英晶体稳频的多谐振荡器仿真结论：由仿真图仿真可得，石英晶体多谐振荡器可以产生自激振荡，接通电源后不需要外加脉冲信号，便能自动的产生矩形脉冲。
且输出脉冲宽度由RC充放电时间决定。
如果能合理取值，将得到要求的矩形脉冲信号。
（４）５５５构成的多谐振荡器仿真结论：由仿真图仿真可得，555构成的多谐振荡器可以产生自激振荡，接通电源后不需要外加脉冲信号，便能自动的产生矩形脉冲。
且输出脉冲宽度由RC充放电时间决定。
如果能合理取值，将得到要求的矩形脉冲信号。
用示波器实际测量的波形六、安装与调试1.电路安装按照设计的仿真图合理布局，焊接电路板。
注意：焊接的时候有条件的话要先测量一下分立元件，以免出现不必要的错误。
2.电路调试按照设计的电路图接好各电路，.打开示波器，接通电源，调节示波器至出现理想的波形。
七、性能、功能测试与分析1、.功能电路测试与分析（1）测试步骤1.将焊接好的电路板，接好示波器，芯片接好电源和地；2.检查电路板是否按照设计的电路图接好了，接地接电源，输出等状况；3.打开示波器，接通电源，调节示波器至出现理想的波形；4.记录试验波形和相关试验数据。
（1）测试数据输出脉冲周期T ，脉冲幅度Vm,脉冲宽度Tw,占空比q 等（2）数据处理误差计算1.对称多谐振荡器由示波器可得试验数据：f=64.23khz 幅值Vm=5*1=5VT1=1.6*50=80us T2=1*50=50us Tw=50usT=T1+T2=130us ==TTw q 38.46% 误差计算：脉冲宽度 tw2=0.7RC=70us绝对误差=7050-70=28.57% 2.非对称多谐振荡器数据处理由示波器可得试验数据：f=64.23khz 幅值Vm=3.6*1=3.6T1=2*5=10us T2=1*9=uf Tw=9usT=T1+T2=19us q=T Tw =199 =47.36% 此时的变位器u 电阻为R=730Ω误差计算： 脉冲宽度tw2=1.2RC=8.67us绝对误差=%100*67.867.8-9=3.8% 3.石英晶体多谐振荡器数据处理由示波器可得试验数据：f=32768hz4.555构成的多谐振荡器T 1=1t ∆=370.5uS T 2=2t ∆=249.0 uS T=T 1+T 2=619.5uS f= 1.605Z KH U 0=2.44V U c =2V R 1= 1.25K Ω!0U =0.1V !c U =1V R 2=2.36K Ω由上原理中的周期公式计算理论周期和频率：已知：C=0.15U F R 1=1.25K Ω R 2=2.36K Ω1120.7()T R R C =+=379.1uS220.7T R C ==247.8uS12T T T =+=626.9uS01f T==1.595KH Z 得出实验频率的绝对误差： 00||r f f E f -=⨯100%=0.6 % 实验得出的波形如右图(F)：输出矩形波的占空比q =12122R R R R ++=0.6 （5）结论分析（包含误差分析）结论分析：由数据计算和示波器波形可知，在误差允许的范围内，对称多谐振荡器，非对称多谐振荡器，石英晶体振荡器，555构成的多谐振荡器可以实现脉冲波形的产生和整形，并且可以自激振荡，设计的电路成功输出要求波形，实验整体成功。
简单故障排除：(1)排除方法介绍自激多谐振荡器的检修中，可采用静态测试和动态测试。
所谓静态测试即在电路中A 点设置一断点，此时可用万用表直流电压挡测量两管集电极、基极对地电压，若测得电压很小，这表示两管都工作在饱和区，符合相关电路的设计条件。
然后将断点恢复接通，则电路产生自激振荡，用万用表直流电压挡测量两管的集电极电压，对于方波，若 Tk5=Tk6，则：Uc5=Uc6=Ec/2如果测量两管的集电极电压都很小（约0.3V ），则表明两管均处于饱和状态，电路不起振，可检查元件参数是否选对，装配是否有误。
若电路振荡频率较低，则可用万用表直接检测Uc5、Uc6大小的变化误差分析：（1）电路板焊接的原件非精确的原件，致使实验产生误差；（2）焊接电路板不规范，使测量误差较大；（3）使用示波器读取数据时，人为因素的影响，使读取数据误差较大；（4）由于测量仪器本身存在系统误差，使实验并不十分精确；（5）处理数据时，取舍不当，而造成的实验误差等。
八、结论（1）多谐振荡器巧妙地运用了电容的冲放电及与非门的通断条件把直流电转换成脉冲信号，此脉冲信号经放大，再经变压器变压可实现直流电转换成交流电。
（2）多谐振荡器由门电路和阻容元件构成，它没有稳定状态，只有两个暂稳态，通过电容的充电和放电，使两个暂稳态相互交替，从而产生自激振荡，输出周期性的矩形脉冲信号。
如要求输出振荡频率很稳定的矩形脉冲时，则可采用石英晶体振荡器。
由于矩形脉冲含有丰富的谐波分量，因此，常将矩形脉冲产生电路称作多谐振荡器。
（3）根据555定时器的功能特性，利用电容的充电需要一定的时间，经元件组合，可成为一个定时智能电路，以及其它智能开关报警器等。
（4）石英晶体具有很好的选频特性。
当振荡信号的频率和石英晶体的固有谐振频率相同时，石英晶体呈现很低的阻抗，信号很容易通过，而其它频率的信号则被衰减掉。
因此，将石英晶体串接在多谐振荡器的回路中就可组成石英晶体振荡器，这时，振荡频率只取决于石英晶体的固有谐振频率f0，而与RC无关。
（5）对称多谐振荡器由于电路完全对称，电容器的充放电时间常数相同, 故输出为对称的方波。
改变R和C的值，可以改变输出振荡频率。
（6）仔细研究一下非对称式多谐振荡器就不难发现，这是对称多谐振荡器电路的近一步简化。
只要在反馈环路中保留电容C2，电路就任然没有稳定状态，而只能在两个暂稳态之间往复振荡。
就得到了非对称多谐振荡器。
通过本次实验我了解了使用门电路构成信号脉冲信号产生电路的基本方法、熟悉了影响输出脉冲波形参数的定时原件数值的计数方法并且学习了石英晶体稳频原理和使用石英晶体构成振荡器的方法，掌握555集成时基电路的基本应用。
通过焊接电路板，理论和实践相结合，这更增加了我对学习数电的兴趣，相信在以后的学习中，这些知识将帮助我更好的促进我学习理解知识。
（样品图）。