555组成的脉冲整形电路(施密特触发器)
555芯片内部原理及经典应用
555定时电路内部结构分析及应用1 绪言555定时器是电子工程领域中广泛使用的一种中规模集成电路,它将模拟与逻辑功能巧妙地组合在一起,具有结构简单、使用电压范围宽、工作速度快、定时精度高、驱动能力强等优点。
555定时器配以外部元件,可以构成多种实际应用电路。
广泛应用于产生多种波形的脉冲振荡器、检测电路、自动控制电路、家用电器以及通信产品等电子设备中。
2555定时器功能及结构分析2.1 555定时器的分类及管脚作用555定时器又称时基电路。
555定时器按照内部元件分有双极型(又称TTL 型)和单极型两种。
双极型内部采用的是晶体管;单极型内部采用的则是场效应管,常见的555时基集成电路为塑料双列直插式封装(见图2-1),正面印有555字样,左下角为脚①,管脚号按逆时针方向排列。
2-1 555时基集成电路各管脚排布555时基集成电路各管脚的作用:脚①是公共地端为负极;脚②为低触发端TR,低于1/3电源电压以下时即导通;脚③是输出端V,电流可达2000mA;脚④是强制复位端MR,不用可与电源正极相连或悬空;脚⑤是用来调节比较器的基准电压,简称控制端VC,不用时可悬空,或通过0.01μF电容器接地;脚⑥为高触发端TH,也称阈值端,高于2/3电源电压发上时即截止;脚⑦是放电端DIS;脚⑧是电源正极VC。
2.2 555定时器的电路组成图2-2为555芯片的内部等效电路U31kBJT_NPN_VIRTUAL2-2 555定时器电路组成5G555定时器内部电路如图所示, 一般由分压器、比较器、触发器和开关。
及输出等四部分组成,这里我们主要介绍RS 触发器和电压比较器。
2.2.1基本RS 触发器原理如图2-3是由两个“与非”门构成的基本R-S 触发器, RD 、SD 是两个输入端,Q 及是两个输出端。
QQRDSD2-3 RS 触发器正常工作时,触发器的Q 和应保持相反,因而触发器具有两个稳定状态:1)Q=1,=0。
数电填空题
1.二进制数(1011.1001)2转换为八进制数为 13.41 ,转换为十六进为B9 。
2.数字电路按照是否具有记忆功能通常可分为两类:组合逻辑电路、时序逻辑电路。
3.已知逻辑函数F =A ⊕B ,它的与非-与非表达式为 A B A B ,或与非表达式为 ()()A B A B++ 。
4.5个变量可构成 32 个最小项,变量的每一种取值可使 1 个最小项的值为1。
5.555定时器构成的施密特触发器,若电源电压V CC =12V ,电压控制端经0.01µF 电容接地,则上触发电平U T+ = 8 V ,下触发电平U T –= 4 V 。
6.逻辑函数的两种标准形式分别为7.将2004个“1”异或起来得到的结果是 08.半导体存储器的结构主要包含三个部分,分别是地址译码器、存储矩阵、输出缓冲器9.8位D/A 转换器当输入数字量10000000为5v 。
若只有最低位为高电平,则输出电压为( 0.039 )v ;当输入为10001000,则输出电压为( 5.31 )v 。
10.就逐次逼近型和双积分型两种A/D 转换器而言,(双积分型)的抗干扰能力强,(逐次逼近型)的转换速度快。
11.由555定时器构成的三种电路中,(施密特触发器)和(单稳态触发器)是脉冲的整形电路。
12.与PAL 相比,GAL 器件有可编程的输出结构,它是通过对(结构控制字)进行编程设定其(输出逻辑宏单元)的工作模式来实现的,而且由于采用了(E 2CMOS )的工艺结构,可以重复编程,使它的通用性很好,使用更为方便灵活。
13.逻辑函数有四种表示方法,它们分别是真值表、逻辑图、逻辑表达式、卡诺图。
14.将2004个“1”异或起来得到的结果是 0 。
15.目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是(TTL )电路和(CMOS )电路。
16.施密特触发器有(两)个稳定状态.,多谐振荡器有(0)个稳定状态。
17.已知Intel2114是1K* 4位的RAM 集成电路芯片,它有地址线(10)条,数据线(4)条。
555脉冲电路
4 555 3
v O2
1
vO
vI
v O1
T C
2 1 5 D1 D2
vI
VT + VT VI Vo1 2 VC C 3 VC Vo2
Vo
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
VC C R1 8 P R2 7 VC C 4 RD
(3)暂稳态的维持时间 在暂稳态期间,三极管 T 截止, VCC 经 R 向 C 充电。 时间常数τ 1=RC,
vC 由 0V 开始增大,在 vC 上升到 2/3VCC 之前,电路
保持暂稳态不变。 (4)自动返回(暂稳态结束)时间 当vC上升至2/3VCC时,vO由1跳变0,三极管T由截 止转为饱和导通, 电容C经T迅速放电,电压vC迅速降至0V,电路由 暂稳态重新转入稳态。
T
放 电端
(1 )
2. 振荡频率的估算 (1)电容充电时间T1:(用三要素法计算)
1 V VCC CC v )v C( C(0 ) 3 T 1ln 1 ln 0 . 7 ( R RC ) 1 1 2 2 v )v T C( C( 1) VCC VCC 3
(2) 电容放电时间T2
电压比较器的功能:
v+> v-,vO=1 v+< v-,vO=0 (3)基本RS触发器、 (4)放电三极管T及缓冲器G。
二.工作原理
(1)4脚为复位输入端( RD ),当RD为低电平时,
不管其他输入端的状态如何,输出vo为低电平。
正常工作时,应将其接高电平。 (2)5脚为电压控制端,当其悬空时,比较器C1 和C2的比较电压分别为2/3VCC 和1/3VCC 。 (3)2脚为触发输入端,6脚为阈值输入端,两端
数电填空
1 由555定时器构成的三种电路中,(施密特触发器 )和(单稳态触发器)是脉冲的整形电路。
2 逻辑函数有五种表示方法,它们分别是(真值表)、(逻辑图)、(逻辑表达式)、(波形图)和(卡诺图 )。
3 将2004个“1”异或起来得到的结果是( 0 )。
4 目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是( TTL )电路和( CMOS )电路。
5 (101.010)2=( 5.4 )16=( 5.25 )106 (-00101)2的原码为( 100101 )2,补码为( 111011 )27 5个变量可构成 32 个最小项,全体最小项之和为 1 。
8 施密特触发器有(两 )个稳定状态.,多谐振荡器有( 0 )个稳定状态。
9 四位二进制加法计数器的初始状态为0100,四个CP 脉冲后它的状态为 1000 。
10 TTL 门电路输出高电平为 3.4 V ,阈值电压为 1.4 V ;11 触发器按动作特点可分为基本型、 同步型 、主 和边沿型;12 组合逻辑电路产生竞争冒险的内因是 逻辑器件的传输延时 ;13 三位二进制减法计数器的初始状态为101,四个CP 脉冲后它的状态为 001 ;14 四位DAC 的最大输出电压为5V ,当输入数据为0101时,它的输出电压为 5/3 V ;15 A/D 和D/A 转换器最重要的两个指标为 转换数度 和 转换精度 。
16 如图1所示,A=0时,Y= 0;A=1,B=0时,Y= 1 ;17 C A AB Y +=,Y 的最简与或式为 Y AB AC =+;18 如图2所示为TTL 的TSL 门电路,EN=0时,Y 为 高阻态、 ,EN=1时,Y=A Y = ; 19 触发器按逻辑功能可分为RS 触发器、JK 触发器、T 触发器、T’触发器和D 触发器20 四位二进制减法计数器的初始状态为0011,四个CP 脉冲后它的状态为 1111 ;21 按照逻辑功能的不同特点,数字电路可分为 组合逻辑电路 和 时序逻辑电路 。
用555定时器组成的脉冲电路
(4)放电管V(也称开关管)和输出缓冲器门2和门3:
V为N沟道增强型MOS管,当OUT为低电平时,V的栅极电位为 高电平,V导通; 当OUT为高电平时,V的栅极电位为低电平,
V截止。 门2和门3为输出缓冲器,用来提高定时器的带负 载能力, 同时也隔离负载对定时器的影响。
2. CC7555
的多谐振荡器。 本节主要介绍用集成定时器构成的多谐振 荡器和频率稳定性高的石英晶体振荡器。 多谐振荡器的符 号如图9.3.1所示。
G
图7.3.1 多谐振荡器符号
7.3.1 由555定时器构成的多谐振荡器
1. 工作原理
图7.3.2(a)所示为由CC7555构成的多谐振荡器电路,
R1、 R2和C是外接定时元件。 电路的工作波形如图7.3.2
由于电路中接入了石英晶体,这个振荡器只能谐振在
频率f0上。对于TTL门,R1、R2通常取0.7~2kΩ,而对于C MOS门取10~100MΩ。电容C1、C2作为非门间的耦合,其容 抗对石英晶体的谐振频率f0应可忽略不计。
在振荡器输出端再加一级反相器, 可以提高带负载 能力, 改善输出波形。
图7.3.6(a)是在输出端加一级分频后再输出的可以 产生两相时钟信号的电路, 7.3.6(b)是其工作波形。
保证参考电压不变。
(2)比较器:集成运算放大器A、B组成两个电压比较器,
每个比较器的两个输入端标有+号和-号。当U+>U-时,比较器 输出高电平; 当U+<U-时,比较器输出低电平。
(3)基本RS触发器:R、S的值取决于比较器A、B的输 出。R端为RS触发器的复位端,该端为低电平时,Q=0,OUT
0.5 Um 0.1 Um
Um
第6章 脉冲产生、整形电路
6.3 多谐振荡器 6.3.1 用555定时器构成的多谐振荡器 一、电路组成及其工作原理
1.电路组成:仿真图6.3.1所示是用555定时器构成的 多谐振荡器。 2.工作原理:起始状态 (1)暂稳态I (2)自动翻转I (3)暂稳态Ⅱ (4)自动翻转Ⅱ
二、振荡频率的估算和占空比可调电路
6.1.2 集成施密特触发器 一、CMOS集成施密特触发器
1.引出端功能图:仿真图6.1.4所示是国产CMOS集成 施密特触发门电路CC40106(六反相器)和CC4093 (四2输入与非门)的引出端功能图。 2.主要静态参数
二、TTL集成施密特触发器
1.外引线功能图:仿真图6.1.5所示是几种常用的国产 TTL集成施密特触发逻辑的外引线功能图。 2.几个主要参数的典型值
1.振荡频率的估算 2.占空比可调电路:如仿真图6.3.3所示。
6.3.2 石英晶体多谐振荡器
一、石英晶体的选频特性 二、石英晶体多谐振荡器 1.电路组成:仿真图6.3.5所示是一种比较典型的石英 晶体振荡电路。 2.工作原理 3.CMOS石英晶体多谐振荡器:仿真图6.3.6所示是更 简单、更典型的CMOS石英晶体振荡电路。
二、阈值探测、脉冲展宽
1.用作阈值电压探测器 图 6.1.8所示是用作阈值电压探测器时,施密 特触发器的输入、输出波形,显然,凡是幅值达 到UT+的输入电压信号,均可被探测出来并形成相 应的输出脉冲。 2.用作脉冲展宽 图 6.1.9所示是用施密特触发器构成的脉冲展 宽器的电路及工作波形图。 3.用作多谐振荡器 仿真图 6.1.10 所示是用施密特触发反相器构 成的多谐振荡器。
二、可重触发单稳态触发器74122 74122 是一种比较典型的可重触发 TTL 单稳态触发器。 1.图形符号与功能表 (1)图形符号:仿真图6.2.4所示是可重触发单稳态 触发器74122的国标图形符号。 (2)功能表:见表6.2.2 2.功能说明及主要参数 (1)功能说明 (2)主要参数
555定时器的电路解析
上升沿触发 下降沿触发
2. 不可重复触发型与可重复触发型
图(a)为 不可重复型触 发单稳态触发 器
该电路在触 发进入暂稳态 期间如再次受 到触发,对原 暂稳态时间没 有影响,输出 脉 冲 宽 度 tw 仍 从第一次触发 开始计算。
图(b) 为可重复触 发型单稳态 触发器
该电路在 触发进入暂 稳态期间如 再次被触发, 则输出脉冲 宽度可在此 前暂稳态时 间的基础上 再展宽tw。
使电路迅速由暂稳态返
回稳态,uO1=UOH (全0出1)。 uO= UOL。
从暂稳态自动返回稳态之后,电容C将通过电阻R放电, 使电容上的电压恢复到稳态时的初始值。
单稳态触发器工作波形
2. 主要参数
(1)输出脉冲宽度tw 输出脉冲宽度tw,就是暂稳态的维持时间。 tw ≈0.7RC
(2) 恢复时间tre 暂稳态结束后,电路需要一段时间恢复到初始状态。
因此,采用可重复触发单稳态触发器时能比较方便地得到持续时间更长 的输出脉冲宽度。
3. TTL集成单稳态触发器电路74121的功能及其应用
74121是一种不可重复触发的单稳态触发器,它既可采用上升沿触发, 又可采用下降沿触发,其内部还设有定时电阻Rint(约为2kΩ)。
74121电路的功能表
外接定时元 件引脚
2、当输入UI≤1/3VCC时,Uo1=1、Uo2=0、Q=1、 Q=0,输出UO由UOL→UOH。 当UI下降到1/3VCC时,电路输出状态又发生另一次跃变→ UOH → UOL 。
(三)、回差电压 UT=UT+-UT-=1/3VCC (四)、电压传输特性 电路具有反相输出特性
施密特触发器的应用举例
故该电路又称为微分型单稳态触发器。
555芯片内部原理及经典应用
555定时电路内部结构分析及应用1 绪言555定时器是电子工程领域中广泛使用的一种中规模集成电路,它将模拟与逻辑功能巧妙地组合在一起,具有结构简单、使用电压范围宽、工作速度快、定时精度高、驱动能力强等优点。
555定时器配以外部元件,可以构成多种实际应用电路。
广泛应用于产生多种波形的脉冲振荡器、检测电路、自动控制电路、家用电器以及通信产品等电子设备中。
2555定时器功能及结构分析2.1 555定时器的分类及管脚作用555定时器又称时基电路。
555定时器按照内部元件分有双极型(又称TTL 型)和单极型两种。
双极型内部采用的是晶体管;单极型内部采用的则是场效应管,常见的555时基集成电路为塑料双列直插式封装(见图2-1),正面印有555字样,左下角为脚①,管脚号按逆时针方向排列。
2-1 555时基集成电路各管脚排布555时基集成电路各管脚的作用:脚①是公共地端为负极;脚②为低触发端TR,低于1/3电源电压以下时即导通;脚③是输出端V,电流可达2000mA;脚④是强制复位端MR,不用可与电源正极相连或悬空;脚⑤是用来调节比较器的基准电压,简称控制端VC,不用时可悬空,或通过0.01μF电容器接地;脚⑥为高触发端TH,也称阈值端,高于2/3电源电压发上时即截止;脚⑦是放电端DIS;脚⑧是电源正极VC。
2.2 555定时器的电路组成图2-2为555芯片的内部等效电路2-2 555定时器电路组成5G555定时器内部电路如图所示,一般由分压器、比较器、触发器和开关。
及输出等四部分组成,这里我们主要介绍RS触发器和电压比较器。
2.2.1基本RS触发器原理如图2-3是由两个“与非”门构成的基本R-S触发器, RD、SD是两个输入端,Q及是两个输出端。
Q QRD SD2-3 RS触发器正常工作时,触发器的Q 和应保持相反,因而触发器具有两个稳定状态:1)Q=1,=0。
通常将Q端作为触发器的状态。
若Q端处于高电平,就说触发器是1状态;2)Q=0,=1。
555定时器型号应用1
百科名片555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为555,用CMOS 工艺制作的称为7555,除单定时器外,还有对应的双定时器556/7556。
555 定时器的电源电压范围宽,可在4.5V~16V 工作,7555 可在3~18V 工作,输出驱动电流约为200mA,因而其输出可与TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
555 定时器成本低,性能可靠,只需要外接几个电阻、电容,就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图 2.9.1 和图 2.9.2 所示。
它内部包括两个电压比较器,三个等值串联电阻,一个RS 触发器,一个放电管T 及功率输出级。
它提供两个基准电压VCC /3 和2VCC /3 555 定时器的功能主要由两个比较器决定。
两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。
在电源与地之间加上电压,当 5 脚悬空时,则电压比较器C1 的同相输入端的电压为2VCC /3,C2 的反相输入端的电压为VCC /3。
若触发输入端TR 的电压小于VCC /3,则比较器C2 的输出为0,可使RS 触发器置1,使输出端OUT=1。
如果阈值输入端TH 的电压大于2VCC/3,同时TR 端的电压大于VCC /3,则C1 的输出为0,C2 的输出为1,可将RS 触发器置0,使输出为0 电平。
词名:555 timer 中文解释:555定时器缩写:来历:555 timer编辑本段发展概述是美国Signetics公司1972年研制的用于取代机械式定时器的中规模集成电路,因输入端设计有三个5kΩ的电阻而得名。
此电路后来竟风靡世界。
目前,流行的产品主要有4个:BJT两个:555,556(含有两个555);CMOS两个:7555,7556(含有两个7555)。
555定时器及其应用
+ –
VB
uc
7 5K Ω T C放电 (地)1 放电 地
. .
∞ 1 0 + + C2
uo
接通电源 R1
2
+UCC
RD=0 Q=0 SD=1 Q=1
2/3UCC
. R u .
C
.
C
5 8 4 6 3 2 71
uc
T导通 导通 C放电 放电
uo
1/3UCC
t RD=1 Q=1 Q=0
T截止 截止 C充电 充电
施密特触发器的输出波形如下: 施密特触发器的输出波形如下: ui
VCC2 R VCC1
7 4 8 3 5 1
2VCC/3 1VCC/3 0 uO 0 tuo2 uiFra bibliotek555
6 2
uo1
C5
t
图5-2-14 施密特触发器的波形图
图5-2-13 施密特触发器电路图
施密特触发器的主要用于对输入波形的整形。 施密特触发器的主要用于对输入波形的整形。图5-2-14 表示的是将三角波整形为方波,其它形状的输入波形也可以 表示的是将三角波整形为方波 其它形状的输入波形也可以 整形为方波。 整形为方波。
UCC 8
电压 5 控制端 高电平 6 触发端 低电平 2 触发端
4 复位端
5K Ω VA 5K Ω VB 5K Ω T + +
C1+ RD Q C2 +
∞
∞
SD Q
3 输出端
放电端 7
放电管
1 地 分压器 比较器
R-S触发器
2/3 UCC
UCC
5K Ω 5 6 5K Ω 2 VB 5K Ω
555定时器工作原理及应用实例--土豪版资料
555定时器555定时器是一种多用途的数字—模拟混合集成电路,利用它能极方便地构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器。
本文主要介绍了555定时器的工作原理及其在单稳态触发器、多谐振荡器方面的应用。
关键词:数字—模拟混合集成电路;施密特触发器;波形的产生与交换1概述1.1 555定时器的简介自从signetics公司于1972年推出这种产品以后,国际上个主要的电子器件公司也都相继的生产了各自的555定时器产品。
尽管产品型号繁多,但是所有双极型产品型号最后的3位数码都是555,所有CMOS产品型号最后的4位数码都是7555.而且,它们的功能和外部引脚排列完全相同。
1.2 555定时器的应用(1)构成施密特触发器,用于TTL系统的接口,整形电路或脉冲鉴幅等;(2)构成多谐振荡器,组成信号产生电路;(3)构成单稳态触发器,用于定时延时整形及一些定时开关中。
555应用电路采用这3种方式中的1种或多种组合起来可以组成各种实用的电子电路,如定时器、分频器、元件参数和电路检测电路、玩具游戏机电路、音响告警电路、电源交换电路、频率变换电路、自动控制电路等。
2 555定时器的电路结构与工作原理图 13 555芯片引脚图及引脚描述CB555芯片的8脚是集成电路工作电压输入端,电压为5~18V,以UCC表示;从分压器上看出,上比较器A1的5脚接在R1和R2之间,所以5脚的电压固定在2UCC/3上;下比较器A2接在R2与R3之间,A2的同相输入端电位被固定在UCC/3上。
1脚为地。
2脚为触发输入端;3脚为输出端,输出的电平状态受触发器控制,而触发器受上比较器6脚和下比较器2脚的控制。
2脚和6脚是互补的,2脚只对低电平起作用,高电平对它不起作用,即电压小于1Ucc/3,此时3脚输出高电平。
6脚为阈值端,只对高电平起作用,低电平对它不起作用,即输入电压大于2 Ucc/3,称高触发端,3脚输出低电平,但有一个先决条件,即2脚电位必须大于1Ucc/3时才有效。
数字电子技术基础—试题—填空
时构成
T 触发器。
3.组合逻辑电路的冒险现象是由
竞争 引起,表现为 尖峰 脉冲。
4.常 见 的 脉 冲 产 生 电 路 有
有 施密特触 发器
。
多谐振荡器
,常见的 脉冲整形 电路
5. 触 发 器 有 2 个 稳 态 , 存 储 8 位 二 进 制 信 息 要 8 个 触 发 器 。
6. 米利型时序电路输出信号与
同步时序电路 和
16.用 555 定时器构成的多谐振荡器,若充放电回路中有电阻、电容, 的脉冲周期 T __0. 7(R1+2R2) C__。
则该多谐振荡器形成
17. A/D 转换需要经过
采样 、 保持 、 量化 和 编码 四个步骤。
18.根据 D/A 转换器分辨率计算方法, 4 位 D/A 转换器的分辨率为 6.7% 。
9.三态门除了输出高电平和低电平之外,还有第三种输出状态,即
10. RS触发器的特性方程为 Qn 1* S RQ 、_SR=0__。
高阻态 状态。
1.二进制码 11011010 表示的十进制数为 218
,十六进制为 DA
。
2. D 触发器的特征方程为 Qn 1 D , JK 触发器的特征方程为 Q n 1 J Q K Q 。
量化
。
23. CPLD 的含义是
复杂可编程逻辑器件
。
24. MAX+PLUS Ⅱ中用于仿真文件的编辑器是
波形编辑器
。
25. MAX+PLUS Ⅱ中采用图形编辑器设计时的后缀名为
gdf
。
26.在 MAX+PLUS Ⅱ集成环境下, 为图形文件产生一个元件符号的主要用途是 路设计调用 。
555时基电路的四种常用电路
555时基电路的四种常用电路555时基电路的四种常用电路555时基电路是一种双极型的时基集成电路,工作电源为4.5v~18v,输出电平可与TTL、CMOS 和HLT逻辑电路兼容,输出电流为200mA,工作可靠,使用简便而且成本低,可直接推动扬声器、电感等低阻抗负载,还可以在仪器仪表、自动化装置及各种电器中作定时及时间延迟等控制,可构成单稳态触发器、无稳态多谐振荡器、脉冲发生器、防盗报警器、电压监视器等电路,应用及其广泛1 555时基电路的内部结构国产双极型定时器CB555的电路结构如图l所示。
它由分压器、电压比较器C1和C2、SR锁存器、缓冲输出器和集电极开路的放电三极管TD组成。
1.1 电压比较器电压比较器C1和C2是两个相同的线性电路,每个电压比较器有两个信号输入端和一个信号输出端。
C1的同向输入端接基准比较电压VR1,反向输入端(也称阈值端TH)外接输入触发信号电压,C2的反向输入端接基准比较电压VR2,同向输入端(也称触发端TR')外接输入触发信号电压。
1.2 分压器分压器由三个等值电阻串联构成,将电源电压Vcc分压后分别为两个电压比较器提供基准比较电压。
在控制电压输入端Vco悬空时,C1、C2的基准比较电压分别为通常应将Vco端接一个高频干扰旁路电容。
如果Vco外接固定电压,则1.3 SR锁存器SR锁存器是由两个TTL与非门构成,它的逻辑状态由两个电压比较器的输出电位控制,并有一个外引出的直接复位控制端R'D。
只要在R'D端加上低电平,输出端vo便立即被置成低电平,不受其它输入端状态的影响。
正常工作时必须使R'D处于高电平。
SR锁存器有置0(复位)、置1(置位)和保持三种逻辑功能。
电压比较器C1的输出信号作为SR锁存器的复位控制信号,电压比较器C2的输出信号作为SR锁存器的置位控制信号。
1.4 集电极开路的放电三极管放电三极管实际上是一个共发射极接法的双极型晶体管开关电路,其工作状态由SR锁存器的Q'端控制,集电极引出片外,外接RC充放电电路。
阎石《数字电子技术基础》(第6版)章节题库-第7章 脉冲波形的产生和整形电路【圣才出品】
第7章脉冲波形的产生和整形电路一、选择题1.为了提高多谐振荡器频率的稳定性,最有效的方法是()。
A.提高电容、电阻的精度B.提高电源的稳定度C.采用石英晶体振荡器C.保持环境温度不变【答案】C【解析】石英晶体多谐振荡器的振荡频率取决于石英晶体的固有谐振频率,而与外接电阻、电容无关,具有极高的频率稳定性。
2.已知时钟脉冲频率为f cp,欲得到频率为0.2f cp的矩形波应采用()A.五进制计数器B.五位二进制计数器C.单稳态触发器C.多谐振荡器【答案】A【解析】频率变为原来的五分之一,是五分频,只需要每五次脉冲进一位即可实现。
3.在图7-1用555定时器组成的施密特触发电路中,它的回差电压等于()A.5VB.2VC.4VD.3V图7-1【答案】B【解析】555组成的施密特触发器中,当不接外接电压时,得到电路的回差电压为2V CC/3-V cc/3=V cc/3;5脚为外部参考电压输入V CO,如果参考电压由外接的电压V CO供给,这时V T+=V CO;V T-=V CO/2,回差电压为V CO/2=4V/2=2V,可以通过改变V CO值可以调节回差电压的大小。
4.电路如下图7-2(图中为上升沿JK触发器),触发器当前状态Q3Q2Q1为“100”,请问在时钟作用下,触发器下一状态(Q3Q2Q1)为()。
图7-2A.“101”B.“100”C.“011”D.“000”【答案】C【解析】JK触发器特征方程为Q n+1=JQ_n+K_Q n,由图7-2可得,三个触发器的驱动方程均为J=K=1,即特性方程均为Q n+1=Q_n,Q1的时钟是CP,Q2的时钟是Q1,Q3的时钟是Q2,当前Q3Q2Q1的状态是100,由于触发器在上升沿被触发,CP上升沿Q1状态被触发,变为1;同时触发了Q2,Q2变为1;同理Q3为0。
5.多谐振荡器可产生的波形是()A.正弦波B.矩形脉冲C.三角波D.锯齿波【答案】B【解析】“多谐”指矩形波中除了基波成分外,还含有丰富的高次谐波成分。
探讨利用555定时器集块获得矩形脉冲的方法与具体电路
探讨利用555定时器集块获得矩形脉冲的方法与具体电路作者:吴浩来源:《中国科技纵横》2010年第19期摘要:要获得脉冲波形有两种方法和具体电路。
第一种方法是利用脉冲振荡器直接产生所要求的脉冲波形;第二种方法是利用脉冲整形电路,把一种已有的波形变换成所需的矩形脉冲的产生和整形。
关键词:利用集成电路555定时器集块构成的多谐振荡器,单稳触发器和施密特触发器电路1 脉冲振荡器在同步时序逻辑电路中,作为时仲信号的矩形脉冲波,控制和协调整个数字系统的工作。
时钟脉冲的特性直接关系到系统能否正常地工作,为了定量地描述矩形脉冲波的特性,经常使用如图1-1中标明几个指标即:脉冲幅度Vm—脉冲电压的最大变化幅度。
脉冲周期T—周期性重复脉冲序列中,两个相邻脉冲的时间间隔。
脉冲宽度Tw—从脉冲前沿上升到0.5Vm处开始,到脉冲后沿下降0.5Vm为止一段时间。
上升时间Tr—脉冲前沿从0.1Vm上升到0.9Vm所需时间。
下降时间Tf—脉冲后沿从0.9Vm下降到0.1Vm所需时间。
利用上述指 ,可以清楚也描述矩形脉冲的各项基本特性大体上表示清楚了。
产生矩形脉冲的振荡电路很多。
如集基耦合谐振荡器,射极耦合多谐振荡器和利用CMOS 反相器组成的多谐振荡器等等电路。
多谐振荡器是一种自激振荡电路,也称为无稳态触发器。
它没有稳定状态也不需要外加触发脉冲。
当电路接好之后,只要接通电源,在其输出端便可获得矩形脉冲。
由于矩形脉冲中除基波外还有极丰富的高次谐波,故称之为多谐振荡器。
2 由555定时器构成的多谐振荡器1、555集块定时器是模拟一数字混合集成电路,它具有模拟功能与逻辑功能巧妙地结合在一起,电路功能灵活、应用范围广,只要外接少量元件,就可以构成多谐振荡器,单稳态触发器和施密特触发器等电路,完成电路所需振荡、延时与定时和幅度鉴别与整形等要求的矩形脉冲输入输出波形。
因而在定时、控制、检测、报警等方面有广泛应用。
555集块定时器分为双极型和单极形两类。
数字电路期末复习题
.第一套一、选择题(本大题共10道小题,每小题2分,共20分。
)1. 用编码器对16个信号进行编码,其输出二进制代码的位数是( ) A.2位B.3位C.4位D.16位2. 逻辑函数F=(A+B)(B+C )的对偶式F ′=( ) A.B A +B CB.AB+B CC. B A +CD.AB+B C3.一个8选一数据选择器的地址输入端有_______个。
( ) A.1 B.2 C.3 D.44.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5. 如下图所示电路中,只有______不能实现Q n+1=n Q 。
( )6.下列各函数等式中无冒险现象的函数式有( ) A.F= F=C B +AC+A B+BC+A B +C A B.F=C A +BC+A B C.F=A C +BC+A B +A B D.C B +AC+A B7.JK 触发器在CP 作用下,若状态必须发生翻转,则应使( ) A.J=K=0 B.J=K=1 C.J=O ,K=1 D .J=1,K=08. 下列电路中,不属于组合逻辑电路的是( ) A.编码器B.全加器C.寄存器D.译码器9. 可以用来实现并/串转换和串/并转换的器件是( ) A.计数器B.全加器C.移位寄存器D.存储器10. 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1. 八进制数 (34.2 ) 8 的等值二进制数为 ;十进制数 98 的 8421BCD 码为。
2. 二极管内含PN 结,PN 结在导电性能上的最大特点是_______________。
3.函数)(D C A AB A Y +++=,其反函数为 ,对偶式为 。
4.常见的脉冲产生电路有 ,常见的脉冲整形电路有 。
5. A/D 转换器的主要参数有 , 。
6. 四位环型计数器和扭环形计数器,初始状态是1000,经过5个时钟脉冲后,状态分别为 和 。
用555定时器构成的施密特触发器
一、选择题1、用555定时器构成的施密特触发器,若电源电压为6V,控制端不外接固定电压,则其上限阈值电压、下限阈值电压和回差电压分别为()。
A.2V,4V,2V B.4V,2V,2V C.4V,2V,4V D.6V,4V,2V 2、如图所示由555定时器组成的电路是()A.多谐振荡器B.施密特触发器C.单称态电路D.双稳态电路3、要把不规则的矩形波变换为幅度与宽度都相同的矩形波,应选择()电路。
A.多谐振荡器B.基本RS触发器C.单称态触发器D.施密特触发器4、单稳态触发器可用来()。
A.产生矩形波B.产生延迟作用C.存储器信号D.把缓慢信号变成矩形波5、一个用555定时器构成的单稳态触发器输出的脉冲宽度为()。
A.0.7RC B.1.4RC C.1.1RC D.1.0RC6、要得到频率稳定度较高的矩形波,应选择()电路。
A.RC振荡器B.石英振荡器C.单稳态触发器D.施密特触发器7、石英晶体多谐振荡器的主要优点是()。
A.电路简单B.频率稳定度高C.振荡频率高D.振荡频率低8、把正弦波变换为同频率的矩形波,应选择()电路。
A.多谐振荡器B.基本RS触发器C.单稳态触发器D.施密特触发器9、回差是()电路的特性参数。
A.时序逻辑B.施密特触发器C.单稳态触发器D.多谐振荡器10、能把缓慢变化的输入信号转换成矩形波的电路是()。
A.单稳态触发器B.多谐振荡器C.施密特触发器D.边沿触发器二、填空题1、将NE555集成定时器的ui1 ( TH ) 端和ui2 ( TR ) 端连接起来即可构成()。
2、施密特触发器有()个稳定状态,多谐振荡器有()个稳定状态。
3、单稳态触发器的状态具有一个()和一个()。
4、石英晶体多谐振荡器可以产生()的时钟脉冲。
5、要将缓慢变化的三角波信号转换成矩形波,则采用()触发器。
6、施密特触发器的回差电压的主要作用是()。
7、多谐振荡器用于( ) ;施密特触发器用于();单稳态触发器主要是用于()。
555简介 关于555的电路
它的内部有 两个电压比较器 C1和C2 、一个 触发器、 基本RS 触发器、 一个晶体管和三 个电阻组成的分 压器。 压器。各引脚的 功能如下: 功能如下:
5KΩ Ω
5 6
UREF1 _ C1 u c1 5KΩ Ω
∞ R &
UREF2 _ C2 uc2 5KΩ Ω
S
3
7
T
1
整形电路
(1)当ui=0时,由于比较器C1=1、C2=0,触发器置 1,即Q=1、 ,uo1=uo=1。ui升高时,在未到达 2VCC/3以前,uo1=uo=1的状态不会改变。 (2)ui升高到2VCC/3时,比较器C1输出为0、C2输出 为1,触发器置0,即Q=0、 ,uo1=uo=0。此后,ui 上升到VCC,然后再降低,但在未到达VCC/3以前, uo1=uo=0的状态不会改变。 (3)ui下降到2VCC/3时,比较器C1输出为1、C2输出 为0,触发器置1,即Q=1、 ,uo1=uo=1。此后,ui 继续下降到0,但uo1=uo=1的状态不会改变。
555 定时器的功能主要由两个比较器决 定。两个比较器的输出电压控制 RS 触发器 和放电管的状态。在电源与地之间加上电压, 当 5 脚悬空时,则电压比较器 A1 的反相输 入端的电压为 2VCC /3,A2 的同相输入端 的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压 小于VCC /3,则比较器 A2 的输出为 1,可 使 RS 触发器置 1,使输出端 OUT=1。如果 阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3,同时 TR 端的电压大于VCC /3,则 A1 的输出为 1, A2 的输出为 0,可将 RS 触发器置 0,使输 出为 0 电平。
1、 555多谐振荡器电路 多谐振荡器电路 用555时基电路可组成各种形式的自激式多 谐振荡器,其基本电路如图a所示。当电路 刚接通电源时,由于C来不及充电,555电路 的②脚处于零电平,导致其输出③脚为高电 平。当电源通过RA、RB向C充电到Vc≥Vcc 时,输出端③脚由高电路平变为低电平,电 容C经RB和内部电路的放电开关管放电。当 放电到Vc≤Vcc时,输出端又由低电平转变为 高电平。此时电容再次充电,这种过程可周 而复始地进行下去,形成自激振荡。图(b)给 出了输出端及电容器C上电压的波形。