555占空比可调的方波函数发生器

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555占空比可调的方波函数发生器

555占空比可调的方波函数发生器

1、课程设计目的(1)掌握电子系统的一般设计方法;(2)理解555定时器的工作原理,掌握多谐振荡器的设计原理;(3)理解迟滞比较器的设计原理,掌握方波函数发生器的设计原理;(4)熟练运用workbench仿真软件设计和仿真电路;(5)提高综合应用所学知识来指导实践的能力。

2、课程设计总文2.1总体概述2.1.1 设计任务使用555定时器、电容、二极管、滑动变阻器、电阻等器件设计方波函数发生器。

2.1.2 设计要求(1)根据技术要求和现有开发环境,分析课设题目;(2)设计系统实现方案;(3)要求占空比可调;输出电压:8V<|Vo|<15V;周期:2ms<T<10ms;(4)通过workbench仿真软件进行仿真;(5)记录仿真结果、修改并完善设计;(6)编写课程设计报告和总结。

2.2系统方案分析用555定时器组成的多谐振荡器如图(a)所示。

接通电源后,电容C被充电,当Vc上升到2Vcc/3时,使Vo为低电平,同时放电三极管T导通,此时电容C通过R2和T放电,Vc下降。

当Vc下降到Vcc/3时,Vo翻转为高电平。

电容器C放电所需的时间为Tpl=R2Cln2=0.7R2C当放电结束时,T截止,Vcc将通过R1、R2向电容C充电,Vc由Vcc/3上升到2 Vcc/3所需的时间为Tph=(R1+R2)Cln2=0.7(R1+R2)C当Vc上升到2 Vcc/3时,电路又翻转为低电平。

如此周而复始,于是,在电路的输出端就得到一个周期性的矩形波。

电路的工作波形如图(b),其振荡频率为f=1/(Tph+Tpl)=1.43/(R1+R2)C图(a)图(b)由于555定时器内部的比较器灵敏度较高,而且采用差分电路形式,用555定时器组成的多谐振荡器的振荡频率受电源电压和温度变化的影响很小。

图(b)所示的Tph不等于Tpl,而且占空比固定不变。

如果要实现占空比可调,可采用图(c)所示电路。

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

NE555电路应用带占空比和频率独立调节电路

NE555电路应用带占空比和频率独立调节电路

555内部电原理图我们知道,555电路在应用和工作方式上一般可归纳为3类。

每类工作方式又有很多个不同的电路。

用中,除了单一品种的电路外,还可组合出很多不同电路,如:多个单稳、多个双稳、单稳和无稳,双稳和无稳的组合等。

这样一来,电我们分析和识别电路,更好的理解555电路,这里我们这里按555电路的结构特点进行分类和归纳,把555电路分为3大类、8种、共18出它的标准图型,指出他们的结构特点或识别方法外,还给出了计算公式和他们的用途。

方便大家识别、分析555电路。

下面将分别介绍单稳类电路单稳工作方式,它可分为3种。

见图示。

图1)是人工启动单稳,又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元,并分别以1.1.1和1.1.2为代号。

他们的输入端的形路的结构特点是:“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。

图2)是脉冲启动型单稳,也可以分为2个不同的单元。

他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”,都是从2端输入。

1.2.1电路的2端不带任最简单的形式;1.2.2电路则带有一个RC微分电路。

(图3)是压控振荡器。

单稳型压控振荡器电路有很多,都比较复杂。

为简单起见,我们只把它分为2个不同单元。

不带任何辅助器件的电使用晶体管、运放放大器等辅助器件的电路为1.3.2。

图中列出了2个常用电路。

双稳类电路这里我们将对555双稳电路工作方式进行总结、归纳。

555双稳电路可分成2种。

见图1)是触发电路,有双端输入(2.1.1)和单端输入(2.1.2)2个单元。

单端比较器(2.1.2)可以是6端固定,2段输入;也可是2输入。

见图2)是施密特触发电路,有最简单形式的(2.2.1)和输入端电阻调整偏置或在控制端(5)加控制电压VCT以改变阀值电压的(2.2.2电路。

的输入端的输入电压端一般没有定时电阻和定时电容。

这是双稳工作方式的结构特点。

2.2.2单元电路中的C1只起耦合作用,R1和R2起直无稳类电路第三类是无稳工作方式。

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

555定时器产生三种波形发生器

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。

占空比可调的矩形波发生器

占空比可调的矩形波发生器

占空比可调的矩形波发生器实验一、二、实验目的1.掌握NE555 ICM7555等定时器芯片的使用方法;2.了解占空比可调的矩形波发生器的设计方法。

二、实验原理1.定时器介绍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CMO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, CMO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CMO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 CMO定时器电源电压变化范围为3〜18V, 最大负载电流在4mA以下。

图1为555集成电路内部结构框图。

其中由三个5K Q的电阻R1、R2和R3组成分压器,为两个比较器C i和G提供参考电压,当控制端VM悬空时(为避免干扰 V M端与地之间接一0.01卩F左右的电容),VA=2VCC/3 VB二VCC/3 当控制端加电压时V=V>, V F V/2图1 555定时器结构框图放电管TD的输出端Q'为集电极开路输出,其集电极最大电流可达50mA因此具有较大的带灌电流负载的能力。

555集成电路的输出级为推拉式结构。

R D是置零输入端,若复位端R D加低电平或接地,不管其他输入_ 状态如何,均可使它的输出V0为“0”电平。

正常工作时必须使R D 处于高电平。

2.功能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寸,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。

占空比可调的方波发生器

占空比可调的方波发生器
完成上述操作后,验证占空比可调及其正确性,根据公式 、 , ,保持 、 、C值不变,调节电位器,即改变 的值,进而影响 , ,达到占空比可调的目的。C充电时,充电电流经电位器的下半部、二极管D2、R1,输出为高电平段。C放电时,放电电流经R1、二极管D1、电位器的上半部,输出为低电平段。首先,将电位器向下端滑动, 减小,结果 减小, 增加,则占空比减小;同理,将电位器向上端滑动, 增大,结果 增大, 减小,则占空比增大。最后得到的是符合要求的占空比可调的方波函数发生器。
二、课程设计正文
2.1总体论述
2.1.1设计任务
1、根据技术要求和现有开发环境,分析课设题目;
2、设计系统实现方案;
3、设计绘制电路原理图并选择元器件;
4、焊接电路、调试;
5、记录结果、修改并完善设计;
6、编写课程设计报告。
2.1.2、技术要求
(1)设计要求:设计一方波产生电路。输出要求:占空比可调;输出方波电压值:8v<|V0|<15v;振荡周期:2ms<T<10ms。
通过此次对占空比可调方波函数发生器硬件电路的设计,使我们深刻认识到了“理论联系实际”的这句话的重要性与真实性。而且通过对此课程的设计,我们不但知道了以前不知道的理论知识,而且也巩固了以前知道的知识。最重要的是在实践中理解了书本上的知识,明白了学以致用的真谛,也明白了老师为什么要求我们做好这个课程设计的原因,他是为了教会我们如何运用所学的知识去解决实际的问题,提高我们的实际操作的能力并且提高同学之间合作的能力。
在仿真软件上完成原理图,并开始仿真。电器的工作电压为5V~15V之间,调整各个元件的参数,直至在示波器上输出不失真的方波波形。满足输出方波不失真的情况,.继续调整各个元件的参数,使输出波形满足输出方波电压值:8V<| |<15V;振荡周期:2ms<T<10ms。由T=( )C可知,参数 、 、C的改变将影响振荡周期T。

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脉冲发生器电路图大全(六款555脉冲发生器电路设计原理图详解)

555脉冲发生器电路图大全(六款555脉冲发生器电路设计原理图详解)

555脉冲发生器电路图大全(六款555脉冲发生器电路设计原理图详解)555脉冲发生器电路图设计(一)该信号发生器是一个基于NE555制作的。

可用于实验用的信号源。

电源电压为12V,最大工作电流为40mA,通过跳线设置可以输出1Hz-180KHz的频率范围。

有电源指示灯。

电路原理图如下图。

NE555脉冲信号发生器电路原理图信号发生器跳线帽设置频率元件清单PCB图555脉冲发生器电路图设计(二)时钟脉冲发生器555组成的多谐振荡器可以用作各种时钟脉冲发生器,如图所示,其中(1)为脉冲频率可调的矩形脉冲发生器,改变电容C可获得超长时间的低频脉冲,调节电位器RP可得到任意频率的脉冲如秒脉冲,1KHz,10KHz等标准脉冲。

由于电容C的充放电回路时间常数不相等,所以图(1)所示电路的输出波形为矩形脉冲,矩形脉冲的占空比随频率的变化而变化。

图(2)所示电路为占空比可调的时钟脉冲发生器,接入两只二极管D1,D2后,电容C 的充放电回路分开。

放电回路为D2,R,内部三极管T及电容C,放电时间T1约等于0.7RC。

充电回路为R’,D1,C,充电时间为T2约等于0.7R’C。

输出脉冲的频率f=1.43/[(R+R’)C]调节电位器RP可以改变输出脉冲的占空比,但频率不变。

如果使R=R’则可获得对称方波。

(1)矩形脉冲发生器(2)占空比可调的脉冲发生器555脉冲发生器电路图设计(三)闸门脉冲发生器(555)电路图555脉冲发生器电路图设计(四)PWM(脉冲宽度调制)是电子技术领域中一项重要的技术,在许多设备中都有PWM的应用,比如电机控制、照明控制等场合。

在没有单片机的场合,如果需要应用PWM,可以使用NE555芯片生成所需的PWM信号。

脉宽调制的占空比:PWM信号保持在高电平的时间百分比被称为占空比。

占空比脉宽调制的频率:PWM信号的频率决定PWM完成一个周期的速度。

如果LED关闭半秒,然后打开LED半秒,那么看起来LED是闪烁的。

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定时器产生方波的幅度

555定时器产生方波的幅度

555定时器产生方波的幅度摘要:1.引言2.555 定时器的工作原理3.555 定时器产生方波的幅度4.如何调整555 定时器产生方波的幅度5.结论正文:1.引言555 定时器是一种常用的电子元件,广泛应用于各种电子设备和电路中。

它可以用来产生各种波形,如方波、三角波等。

在这篇文章中,我们将重点讨论555 定时器如何产生方波,以及如何调整方波的幅度。

2.555 定时器的工作原理555 定时器内部包含两个比较器、一个计数器、一个触发器等组件。

当输入电压达到设定值时,比较器1 输出高电平,触发器翻转,计数器开始计数。

当计数器计数到预设值时,比较器2 输出高电平,触发器再次翻转,计数器清零。

这个过程不断重复,从而产生稳定的方波信号。

3.555 定时器产生方波的幅度555 定时器产生的方波幅度主要取决于两个因素:电阻R1 和电阻R2 的值,以及电容C1 的值。

其中,R1 和R2 的比值决定了方波的占空比,而C1 的值则影响了方波的周期。

我们可以通过调整这些元件的值来调整方波的幅度。

4.如何调整555 定时器产生方波的幅度要调整方波的幅度,我们可以采用以下方法:(1)改变电阻R1 和R2 的比值。

通过改变R1 和R2 的值,我们可以调整方波的占空比。

例如,我们可以将R1 增大,同时将R2 减小,以获得更大的占空比。

(2)改变电容C1 的值。

通过改变C1 的值,我们可以调整方波的周期。

例如,我们可以将C1 增大,以获得更长的周期和更低的频率。

(3)使用外部元件。

除了调整内部元件的值之外,我们还可以通过串联或并联外部电阻和电容来进一步调整方波的幅度。

5.结论555 定时器是一种功能强大的电子元件,可以用来产生各种波形,如方波。

通过调整内部和外部元件的值,我们可以实现不同幅度的方波信号。

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介绍在电子电路中,定时器是一种常用的集成电路,用于产生各种定时信号。

555定时器是一种经典的定时器,由Signetics公司于1971年推出。

它的特点是结构简单、使用方便、功能强大,被广泛应用于各种电子设备中。

本文将详细介绍555定时器产生方波信号的原理。

555定时器概述555定时器是一种集成电路,内部包含有比较器、RS触发器、RS锁存器以及放大器等功能模块。

它可以通过外部电路配置为多种工作模式,包括单稳态、自由运行和双稳态等。

其中,产生方波信号是555定时器最常见的应用之一。

方波信号的特点方波信号是一种周期性的脉冲信号,其波形特点为高电平和低电平的时间相等,且切换较为迅速。

方波信号广泛应用于数字电路、通信系统以及测量仪器中。

555定时器产生方波信号的原理555定时器产生方波信号的原理是利用其内部的比较器和RS触发器。

具体步骤如下:步骤1:配置555定时器为双稳态模式将555定时器的引脚连接如下: - 引脚1(地)连接至电路的地线; - 引脚4(复位)连接至电路的电源线; - 引脚8(Vcc)连接至电路的电源线; - 引脚5(控制电压)不连接。

步骤2:配置比较器阈值电压将引脚6(阈值)连接至电路的电源线。

步骤3:配置RS触发器将引脚2(触发器)和引脚3(放大器)连接,并将它们与引脚7(放大器)连接。

步骤4:连接外部元件将引脚6(阈值)和引脚2(触发器)之间连接一个电容,并将其与电路的地线相连。

将引脚2(触发器)和引脚7(放大器)之间连接一个电阻,并将其与电路的电源线相连。

步骤5:配置555定时器的输出引脚将引脚3(放大器)连接至电路的负载,负载可以是一个LED或者其他的电子元件。

方波信号产生原理解析555定时器产生方波信号的原理是基于比较器和RS触发器的工作原理。

具体解析如下:比较器工作原理比较器是一种电路,用于将输入信号与参考电压进行比较,并输出一个高电平或低电平的信号。

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1、课程设计目的
(1)掌握电子系统的一般设计方法;
(2)理解555定时器的工作原理,掌握多谐振荡器的设计原理;
(3)理解迟滞比较器的设计原理,掌握方波函数发生器的设计原理;
(4)熟练运用workbench仿真软件设计和仿真电路;
(5)提高综合应用所学知识来指导实践的能力。

2、课程设计总文
2.1总体概述
2.1.1 设计任务
使用555定时器、电容、二极管、滑动变阻器、电阻等器件设计方波函数发生器。

2.1.2 设计要求
(1)根据技术要求和现有开发环境,分析课设题目;
(2)设计系统实现方案;
(3)要求占空比可调;输出电压:8V<|Vo|<15V;周期:2ms<T<10ms;
(4)通过workbench仿真软件进行仿真;
(5)记录仿真结果、修改并完善设计;
(6)编写课程设计报告和总结。

2.2系统方案分析
用555定时器组成的多谐振荡器如图(a)所示。

接通电源后,电容C被充电,当Vc上升到2Vcc/3时,使Vo为低电平,同时放电三极管T导通,此时电容C通过R2和T放电,Vc下降。

当Vc下降到Vcc/3时,Vo翻转为高电平。

电容器C放电所需的时间为
Tpl=R2Cln2=0.7R2C
当放电结束时,T截止,Vcc将通过R1、R2向电容C充电,Vc由Vcc/3上升到2 Vcc/3所需的时间为
Tph=(R1+R2)Cln2=0.7(R1+R2)C
当Vc上升到2 Vcc/3时,电路又翻转为低电平。

如此周而复始,于是,在电路的输出端就得到一个周期性的矩形波。

电路的工作波形如图(b),其振荡频率为
f=1/(Tph+Tpl)=1.43/(R1+R2)C
图(a)
图(b)
由于555定时器内部的比较器灵敏度较高,而且采用差分电路形式,用555定时器组成的多谐振荡器的振荡频率受电源电压和温度变化的影响很小。

图(b)所示的Tph不等于Tpl,而且占空比固定不变。

如果要实现占空比可调,可采用图(c)所示电路。

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

图中,Vcc通过Ra、D1向电容C充电,充电时间为
Tph=0.7RaC
电容器C通过D2、Rb及555中的三极管T放电,放电时间为
Tpl=0.7RbC
因而,振荡频率为
f=1/(Tph+Tpl)=1.43/(Ra+Rb)C
电路输出波形的占空比为
q(%)=Ra/(Ra+Rb)*100%
图(c)
图(d)
2.3硬件设计
经仿真测试,其周期可以在2ms~10ms之间变换,占空比也符合标准,在电路板上合理的布线,焊接完之后先查看是否有漏焊,然后用万用表检测一下是否有短路的地方,检查完毕后进行测试。

焊接成功的实物电路如图(e)所示,示波器测试结果如图(f)所示,
图(e)
图(f)
3课程设计总结
这次课程设计,让我深入了解了集成运放的迟滞特性,学会了利用运放产生方波以及对其他波形的拓展,掌握了555定时器的工作原理,学会了利用555设计施密特触发器的方法,巩固了对电子线路和数字电路理论知识的理解,同时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以及团队合作意识。

通过每个同学的分工合作,在我们的共同努力下认真完成了实验的要求,在老师的精心指导下让我们很好的实现了实验的结果,在一次次的失败中我完成了每个元器件的检查,这次课程设计给我带来的不只是书本知识上的还让我认识了不少的元器件。

学会使用了部分元器件,让我深刻体会到了理论与现实的差距,这次试验,从头到尾都是我们自己动手操作的,从画原理图到仿真、焊接、调试都是我们自己在进行,让我们对实验的认识不再停留在理论上,而是进一步深入到实践中。

虽然其中出了很多错、遇到很多困难,但是最终经过我们的努力,最终得到了我们想要的结果。

做完了这个实验,我们对数电、模电的对应知识得到相应的复习,也了解到制作电路板的基本过程,我觉得对于我们这个专业,这种实验是非常有意义的,我们的收获很大。

最后衷心的感谢我们的指导老师——马小进老师,谢谢您对我们的辅导与帮助!
4参考文献
[1] 谢嘉奎《电子线路》(线性部分)(第四版)高等教育出版社 2002年6月
[2] 康华光《电子技术基础》(数字部分)高等教育出版社2006年1月。

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