脉冲与整形电路

UTH1
2 3
VCC
下门限电平UTH2的值为：
UTH2 13VCC
由此可求得电路的回差电压△UTH为 :
△UT H= UTH1 – UTH2=
1 3 V CC
2、施密特触发器的工作波形
uI
2 3
VCC
1 3
VCC
o
t
uO
UOH
UOL
o
t
施密特触发器的电压传输特性曲线
若在电压控制端CO加上可调电压uCO，如图16.3(b)所示，调节 uCO,可以改变比较器C1，C2参考电压，进而调节回差电压的大 小。这时
<
2 3 V CC
<
1 3 VCC
1
放电管VT 导通
输出OUT 0
导通
0
原状态
原状态
截止
1
8.2 555定时器的应用
9.2.1 施密特触发器
施密特触发器是一种双稳态触发器，电路具有两个稳态。当
电路满足一定触发条件时，电路由一种稳态进入另一种稳态。此
时，触发信号必须保持一定的数值，才能够稳定在这一状态。否
脉冲信号的部分参数：
0.9A
0.5A
0.1A
tp
tr
A
tf
T 实际的矩形波
脉冲幅度 A
脉冲上升沿 tr 脉冲下降沿 tf
脉冲宽度 tp 脉冲周期 T
8.1 555定时器
555电路的管 脚排列、内 部电路分别 如图
＋VCC DIS
TH
8
7
6
555
1
2
3
CO 5
4
(1)内部组成
地
TR
OUT
Rd
它是由电阻分压器、电压比较器、基本触发器和放电管
则，当触发信号低于一定数值时，电路状态将翻转回原来的状态。
该触发器的特点是使电路两次发生翻转时的触发电平不同。
1.电路组成
V
CC
将555定时器阈值输入端TH和 触发输入端 连在一起作为触发 信号uI的输入端时，便组成了施 密特触发器，如图所示。
TH
8
4
6
u
I
555 3
2
TR
1
5
C
u
O
OUT
由图可知：该电路的上门限触发电平UTH1的值 为：
脉冲宽度tw：脉冲幅度为方便用户0.5 Um处脉冲前后沿之间的时 间间隔。
脉冲周期T：周期性重复脉冲序列两相邻脉冲之间看时间间隔。
上升时间tr: 脉冲上升沿0.1 Um上升到0.9 Um所需时间。
下降时间tf：脉冲下降沿0.9 Um下降到0.1 Um所需时间。
占空比D： 脉冲宽度与脉冲周期之比。D= tw/T
555定时器特点：
1、电源电压范围宽，且能与TTL、MOS集成电路共用； 2、输出电压与TTL、MOS系列兼容 3、输出电流大，有200毫安，可直接驱动継电器等负载。
555电路逻辑功能表
阈值电压TH ×
触发输入 TR
×
复位 R 0
>
2 3
V CC
1
> 3 VCC
1
<
2 3
V CC
>
1 3
V CC
1
5kΩ ∞
+ N2 + －
RD Q SD Q
低电平 触发端
5kΩ 1
复位端 低电平有效
3 uo 7D V
放电端
+U CC
8
CO 5 TH 6
TR
2
5kΩ
∞ + A1 + －
5kΩ
∞ + A2 + －
5kΩ
1
R0
4
RD Q
1
SD Q
0
3 uo
7D V
①R=0时，Q=1 、Q=0 ，uo=0，V导通。
CO TH
＜2UCC/3 TR
＜UCC/3
+U CC 8
5kΩ
∞
+1
5
A1 +
－
6
5kΩ
∞
2
+A02 +
－
5kΩ
R 4
RD Q
0
SD Q
1 3 uo
7D V
1
①R=0时，Q=1 、Q=0 ，uo=0，V饱和导通。
②R=1、UTH＞2UCC/3、UTR＞UCC/3时，RD=0、SD=1， Q=1、Q=0，uo=0，V饱和导通。 ③R=1、UTH＜2UCC/3、UTR＞UCC/3时，RD=1、SD=1， Q、Q不变，uo不变，V状态不变。 ④R=1、UTH＜2UCC/3、UTR＜UCC/3时，RD=1、SD=0， Q=0、Q=1，uo=1，V截止。
第8章 脉冲及整形电路
脉冲波形的产生与整形电路有施密特触发器、单稳態触发器 和多谐（无稳）振荡器。而555集成定时器可以构成上述各种电 路。本章主要以555定时器为主，来介绍施密特触发器、单稳態 触发器、多谐振荡器之脉冲产生及整形电路。
脉冲波形的特性，可用以下几个参数描述：
脉冲幅度Um：脉冲高低电平之间电压的最大变化值。
CO
TH
＞2UCC/3
TR
＞UCC/3
+U CC 8
5kΩ
+ 0∞
5
A1 +
－
6
5kΩ
2
+ 1∞
A2 +
－
5kΩ
R 4
RD Q
1
SD Q
0
3 uo
7D V
1
①R=0时, Q=1 、Q=0 ，uo=0，V饱和导通。
②R=1、UTH＞2UCC/3、UTR＞UCC/3时，RD=0、 SD=1，Q=1、Q=0，uo=0，V饱和导通。
等部分组成。
① 电阻分压器由3个5K的电阻串联而成； ② 比较器由集成运放N1和N2组成； ③ 基本RS触发器由与非门组成，低电平有效； ④ 三极管VT为放电开关。
8.1.1 555定时器的结构和工作原理
+UCC
R
5～18V
8
4
5kΩ ∞
电压 控制端
高电平 触发端
CLeabharlann Baidu 5 TH 6
TR
2
+ N1 + －
C
1
0.01μF 0
t 2UCC/3 t
tP
t
(a) 电路
(b) 工作波形
输 出 脉 冲 宽 度 t p 。 t p ≈ 1 . 1 R C
正弦波 振荡器
1
输入
1
输出
UT+ UT－
(a) 慢输入波形的TTL系统接口
(b) 整形电路的输入、输出波形
输入 输出
UT+ UT－
uc
C
(c) 幅度鉴别的输入、输出波形
R
1
uo
u'o
(d) 多谐振荡器
8.3.1 由555定时器构成单稳态触发器
UCC
ui
R
84
0
7
3
uo uc
ui
6 555
0
2
5
uo
CO TH
＜2UCC/3 TR ＞UCC/3
+U CC 8
5kΩ
+ ∞1
5
A1 +
－
6
5kΩ
∞
2
+ A
2
+1
－
5kΩ
1
R 4
RD Q
01
SD Q
013 uo
7D V
①R=0时，Q=1 、Q=0 ，uo=0，V饱和导通。 ②R=1、UTH＞2UCC/3、UTR＞UCC/3时，RD=0、SD=1， Q=1、Q=0，uo=0，V饱和导通。 ③R=1、UTH＜2UCC/3、UTR＞UCC/3时，RD=1、SD=1， Q、Q不变，uo不变，V状态不变。
UTH1= uCO ， UTH2 = 1/2uCO ， ∆UTH= 1/2uCO 。 uCO值越大，则∆UTH也越大。 调回差电压的电路如图所示。
3.施密特触发器的应用 （1）波形变换 如图所示。
（2）波形整形 如图所示。
（3）信号鉴幅 如图所示。
8.2.2 施密特触发器的应用
CMOS MOC等