脉冲单元电路.
单元电路的原理和应用
单元电路的原理和应用概述单元电路是电子电路中的基本构建块，用于实现特定的功能。
本文将介绍单元电路的原理和应用，并通过列点的方式详细介绍各种常见的单元电路。
基本原理•单元电路是由电子器件组成的电路，可以独立地实现特定的功能。
•单元电路可以拓展到更复杂的电子电路中，实现更复杂的功能。
常见的单元电路及其应用1.放大器电路–基本原理：放大器电路用于放大电信号的幅度，常用于音频放大、视频放大以及通信系统中。
–应用场景：音响系统、电视系统、无线通信系统等。
2.滤波器电路–基本原理：滤波器电路用于滤除或选择特定频率的信号，常用于音频、射频等信号的处理。
–应用场景：音频滤波器、射频滤波器、通信系统等。
3.模拟信号处理电路–基本原理：模拟信号处理电路用于对模拟信号进行处理、转换和调整，常用于音频、视频处理等领域。
–应用场景：音频处理器、视频处理器、模拟信号转换器等。
4.数字信号处理电路–基本原理：数字信号处理电路用于对数字信号进行处理、转换和调整，常用于数字音频、数字视频处理等领域。
–应用场景：数字音频处理器、数字视频处理器、数字信号转换器等。
5.时钟电路–基本原理：时钟电路用于产生稳定的时钟脉冲信号，常用于数字电子系统中对时序进行控制。
–应用场景：计算机系统、通信系统、数码产品等。
6.驱动电路–基本原理：驱动电路用于将输入信号转换为足够的电流或电压来驱动负载，常用于激励各种传感器、执行器等。
–应用场景：电机驱动器、传感器驱动器、执行器驱动器等。
7.逻辑电路–基本原理：逻辑电路根据输入信号的逻辑关系产生相应的输出信号，常用于数字电子系统中进行逻辑运算和控制。
–应用场景：计算机系统、数字电视系统、控制系统等。
8.计数器电路–基本原理：计数器电路用于计数或记录输入脉冲的数量，常用于频率计、计时器等应用。
–应用场景：频率计、计时器、时序控制器等。
总结单元电路是电子电路中的基本构建块，可以独立地实现特定的功能。
本文介绍了常见的单元电路及其应用，包括放大器电路、滤波器电路、模拟信号处理电路、数字信号处理电路、时钟电路、驱动电路、逻辑电路和计数器电路。
维修电工技师多选题
维修电工技师多选题1.根据 PLC 的结构形式，可将 PLC 分为（）两类。
*A、整体式(正确答案)B、模块式(正确答案)C、PNP 类型D、NPN 类型2.OUT 指令是驱动线圈指令，它可以驱动（）。
*A、输入继电器B、输出继电器(正确答案)C、暂存继电器(正确答案)D、内部继电器(正确答案)3.FX2 系列 PLC 基本单元外部接口分别起什么作用？（） *A、编程器的接口(正确答案)B、接扩展单元或扩展模块的接口(正确答案)C、接特殊功能适配器的接口(正确答案)D、编码器的接口4.三菱 FX 系列 PLC 内部定时器，定时的时间单位有哪 3 种? （） *A、0.1s(正确答案)B、0.01s(正确答案)C、0.0001sD、0.001s(正确答案)5.通常的 PLC 特殊扩展功能模块有（）类型。
*A、I/O 量扩展输出B、模拟量模块(正确答案)C、高速计数模块(正确答案)D、扩展单元模块6.在 PLC 的梯形图中，下列说法错误的是（）。
*A、线圈必须放在最左边(正确答案)B、线圈必须放在最右边C、线圈必须放在最下边(正确答案)D、线圈可任意放置(正确答案)7.PLC 主要由（）等几部分组成。
*A、CPU(正确答案)B、I/O(正确答案)C、储存器(正确答案)D、通信模块(正确答案)8.PLC 的软件系统可分为（）等几部分。
*A、系统程序(正确答案)B、工厂程序C、用户程序(正确答案)D、报废程序9.下列属于 PLC 硬件系统组成的是（） *A、用户程序B、输入输出接口(正确答案)C、中央处理单元(正确答案)D、通讯接口(正确答案)10.一套设计完善的 UPS 并机冗余供电系统必需具备以下哪些功能（） *A、锁相同步调节功能(正确答案)B、均流功能(正确答案)C、选择性脱机“跳闸”功能(正确答案)D、环流监控功能.(正确答案)11.UPS 的电池开关有那些基本要求：（） *A、采用直流开关，分断电压高于母线电压最高值(正确答案)B、采用交流开关，分断电压高于母线电压最高值C、有低压自动脱扣功能(正确答案)D、在母线电压尚未建立时，电池开关不能闭合(正确答案)12.交-交变频器不适用于（）。
填空与选择数电(6-9)
第6章时序逻辑电路一、填空题1. 任一时刻的稳定输出不仅决定于该时刻的输入，而且还与电路原来状态有关的电路叫时序逻辑电路。
2. 时序逻辑电路由组合逻辑电路和触发器两部分组成。
3. 时序逻辑电路的功能表示方法有特性表、特性方程、状态转化图和时序图。
4. 时序逻辑电路按触发器时钟端的连接方式不同可以分为同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路两类。
5. 可以用来暂时存放数据的器件叫寄存器。
6. N级环形计数器的计数长度是；N级扭环形计数器的计数长度是；N级最大长度移存型计数器的计数长度是。
7. 在工作速度要求较高时，在同步计数器和异步计数器两者之中，应选用同步计数器。
8. 3级触发器若构成环型计数器，其模值为 3 ，若构成扭环型计数器，则其模值为 6 。
9. 由4级触发器构成的寄存器可以存入 4 位二进制代码。
10. 由8级触发器构成的二进制计数器模值为。
11．由8级触发器构成的十进制计数器模值为。
12. 一般地说，模值相同的同步计数器比异步计数器的结构复杂，工作速度快。
13. 已知进制加法计数器的状态转换图如图6.1所示，它是采用5221bcd编码的计数器。
图6-1；14. 移位寄存器的主要功能有、、、。
15．按计数器中各触发器状态更新的情况不同，可将计数分为同步计数器、两种类型。
16. 由8个触发器构成的二进制计数器，它的计数状态最多为256 个。
17．集成计数器的模值是固定的，但可以用反馈清零法和反馈置数法来改变它们的模值。
18．通过级联方法，把两片4位二进制计数器74LS161连接成为8位二进制计数器后，其最大模值是256 。
19. 通过级联方法，把3片4位十进制计数器74LS160连接成为12位十进制计数器后，其最大模值是1000。
20. 在设计序列信号检测器时，如果被检测的序列信号的序列长度是7位，则用于表示该电路的最简原始状态转换图的状态个数是7 个。
二、单向选择题1．由3级触发器构成的环型和扭环型计数器的计数模值依次为（）。
[详细讲解]用555定时器构成的施密特触发器
![[详细讲解]用555定时器构成的施密特触发器](https://img.taocdn.com/s3/m/b39de2ef0342a8956bec0975f46527d3240ca696.png)
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，2V2、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．边沿触发器六、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 （ ）。
数字电路与逻辑设计复习题
数字电路与逻辑设计复习题一、填空题1．将十进制数转换成等值的二进制数、八进制数、十六进制数。
(23.375)10=( )2=( )8=( )162．十进制数74的余3BCD码是。
3．逻辑函数BCCDBA+++))((的对偶式和反演式（用反演规则）分别为：对偶式：；反演式：；4．若采用奇较验方式，信息码为1000101的校验码为0 。
5．若采用偶较验方式，信息码1101101校验位为 1 。
6．钟控RS触发器的特征方程是Sd+!Rd*Qn ，约束条件是(!Sd)=(!Rd) 。
7．同步RS触发器的特性方程为Q n+1=S+!R*Qn_____；约束方程为RS=0。
8．四位同步二进制加法计数器的初始状态为Q3Q2Q1Q0=1101,经过3个CP时钟脉冲作用后，它的状态为Q3Q2Q1Q0= 。
9．触发器有个稳态，存储8位二进制信息要个触发器。
10．四位同步二进制减法计数器的初始状态为Q3Q2Q1Q0=1101,经过5个CP时钟脉冲作用后，它的状态为Q3Q2Q1Q0= 1000 。
11．OC门称为集电极开路门，多个OC门输出端并联到一起可实现线与功能12．三态门的三种可能的输出状态是高电平、低电平、高阻态。
13．具有16位地址码可同时存取8位数据的RAM集成片，其存储容量为64K*8位。
14．具有13位地址码可同时存取8位数据的RAM集成片HM6264，其存储容量为8K*8位。
16．（2008）10=（0101 0011 00111011 ）余3BCD。
17．若(,,)(0,1,3,5,7)mF A B C=∑，则：(F = !A*!B+C)*(,,)F A B C=1,3,5 ，(,,)F A B C=2,4,6 。
18数字电路按照是否有记忆功能通常可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类。
19．74LS00是 TTL 类型的门电路，CC4069是 CMOS 类型的门电路。
（选择填TTL 或CMOS ）20．一数据选择器，A1A0为地址信号，D 1=1，D 2=1,D 0=D 3=C;当A1A0=01时，F= 1 ;当A1A0=10时，输出F= 1 。
脉冲电路的用途和特点-看懂电路6
脉冲电路的用途和特点在电子电路中，电源、放大、振荡和调制电路被称为模拟电子电路，因为它们加工和处理的是连续变化的模拟信号。
电子电路中另一大类电路的数字电子电路。
它加工和处理的对象是不连续变化的数字信号。
数字电子电路又可分成脉冲电路和数字逻辑电路，它们处理的都是不连续的脉冲信号。
脉冲电路是专门用来产生电脉冲和对电脉冲进行放大、变换和整形的电路。
家用电器中的定时器、报警器、电子开关、电子钟表、电子玩具以及电子医疗器具等，都要用到脉冲电路。
电脉冲有各式各样的形状，有矩形、三角形、锯齿形、钟形、阶梯形和尖顶形的，最具有代表性的是矩形脉冲。
要说明一个矩形脉冲的特性可以用脉冲幅度Um 、脉冲周期T 或频率f 、脉冲前沿t r 、脉冲后沿t f 和脉冲宽度t k 来表示。
如果一个脉冲的宽度t k =1 ／2T ，它就是一个方波。
脉冲电路和放大振荡电路最大的不同点，或者说脉冲电路的特点是：脉冲电路中的晶体管是工作在开关状态的。
大多数情况下，晶体管是工作在特性曲线的饱和区或截止区的，所以脉冲电路有时也叫开关电路。
从所用的晶体管也可以看出来，在工作频率较高时都采用专用的开关管，如2AK 、2CK 、DK 、3AK 型管，只有在工作频率较低时才使用一般的晶体管。
就拿脉冲电路中最常用的反相器电路（图1 ）来说，从电路形式上看，它和放大电路中的共发射电路很相似。
在放大电路中，基极电阻R b2 是接到正电源上以取得基极偏压；而这个电路中，为了保证电路可靠地截止，R b2 是接到一个负电源上的，而且R b1 和R b2 的数值是按晶体管能可靠地进入饱和区或止区的要求计算出来的。
不仅如此，为了使晶体管开关速度更快，在基极上还加有加速电容 C ，在脉前沿产生正向尖脉冲可使晶体管快速进入导通并饱和；在脉冲后沿产生负向尖脉冲使晶体管快速进入截止状态。
除了射极输出器是个特例，脉冲电路中的晶体管都是工作在开关状态的，这是一个特点。
脉冲电路的另一个特点是一定有电容器（用电感较少）作关键元件，脉冲的产生、波形的变换都离不开电容器的充放电。
第七章脉冲单元电路
脉冲电路的研究重点与数字电路有何不同？ 常用脉冲波形的产生与变换电路有哪些？ 周期性矩形波的主要参数？ 施密特触发器的特点和主要应用？
1
二、集成门组成的单稳态触发器
工作特点： 第一，它有稳态和暂稳态两个不同的工作状态； 第二，在外加脉冲作用下，触发器能从稳态翻转 到暂稳态； 第三，在暂稳态维持一段时间后，将自动返回稳 态，暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数， 与外加触发信号无关。 例：楼道的路灯 。
4
ui
0
t
VDD
VDD uo1
ui
1 G1
≥1
0C
R0
G2 ≥1
1
uo2
0 VDD uA
t
uo1
uA
t
uo2
tP
(a) 电路
0
t
(b) 波形
（2）外加触发信号使电路由稳态翻转到暂稳态 当正触发脉冲ui到来时，门G1输出uo1由1变为0。由于电容电压不 能跃变，uA也随之跳变到低电平，使门G2的输出uO2变为1。这个 高电平反馈到门G1的输入端，此时即使ui的触发信号撤除，仍能 维持门G1的低电平输出。但是电路的这种状态是不能长久保持的， 所以称为暂稳态。暂稳态时，uo1＝0，uo2＝1。
3
ui
0
t
VDD
VDD uo1
ui 0
G1 ≥1
1C
R1
G2
≥1 0 uo2
0 VDD uA
t
uo1
uA
0
t
uo2
tP
(a) 电路
0
t
(b) 波形
（1）没有触发信号时电路工作在稳态 当没有触发信号时，ui为低电平。因为门G2的输入端经电阻R接 至VDD，VA为高电平，因此uo2为低电平；门G1的两个输入均为0， 其输出uo1为高电平，电容C两端的电压接近为0。这是电路的稳 态，在触发信号到来之前，电路一直处于这个状态：uo1＝1，uo2 ＝0。
脉冲单元电路
二、集成门构成的单稳态触发器 前几章我们学过的触发器，都叫双稳态触发器，因 为它们都有两个稳定的状态。我们可以任意改变它们的 状态，而我们希望它们保持不变时，它们可以稳定地保 持。 单稳态触发器就不同了，当我们通过触发信号使它 们产生翻转后，它们不能一直保持下去，而是在一定时 间后，又回到原先的状态。 利用单稳态触发器，我们可以制作出许多有用的电 路，如自动楼道灯、自动门、自动冲水器等。 单稳态平时所处的状态称为常态，触发后暂时经历 的状态叫暂态。 下面我们对单稳态电路进行分析。
两个暂态时间的计算：
仍然是根据RC充放电的标准公式来计算：
Vd（最终）— Vd（暂态开始） TW = RC ln —————————————— Vd（ 最终）— Vd（暂态结束）
对放电周期： Vd（ 最终）= 0.3v
Vd（暂态开始）= 4.3v
Vd（暂态结束）= 1.4v
对充电周期： Vd（ 最终）= 3.6v
7、 8、 9、 10、计算R1、R2、 C值可以假设C=0.01u
集成单稳态触发器虽然各不相同，但基本形式是一 样的： 外接定时元件电容C，电阻R（有的内含电阻）。 触发信号的形式可以有多种，正沿触发、负沿触发 具有两个对称互补输出端 Q 和 /Q 上述集成单稳态触发器的定时周期通常在几十纳秒 到数百毫秒之间。
四、集成门构成的多谐振荡器 多谐振荡器又称无稳态振荡器，它也有两个状态， 但它不能稳定于任何一个状态，而是在两者之间来回 转换，所以它的输出不会是恒高或恒低，而是矩形波。 所以多谐振荡器常常作为方波发生器。 1、电容正反馈多谐振荡器 VDD GND GND VDD
各时刻各点电 压值的推导见书。 各点电压波形 见右图。 微分型指R、C 的为微分连接。 输入端的C1和 R1也是微分电路， 其作用是使V1在触 发后能够回高，与 VI低电平宽度无关。
探析PROTEUS的九九乘法表仿真实验设计论文
探析PROTEUS的九九乘法表仿真实验设计论文摘要：根据九九乘法表的要求，确定了实验框图，将系统分为脉冲单元模块、被乘数和乘数产生模块、数据选择模块、数据比较模块、音响提示模块、二进制乘法模块、码制变换模块以及译码显示模块等，并确定了每一功能模块的实现电路。
最后采用了PROTEUS软件对所设计的电路进行了仿真，验证了关键设计结果。
关键词：PROTEUS软件；乘法表；仿真实验数字电子技术是电气信息类专业的专业技术基础课，实践性很强，主要包括组合电路和时序电路两大部分内容，常用的组合电路有加法器、编码器、译码器、数据选择器和数值比较器等，常用的时序电路有计数器、定时器和脉冲电路等。
在理论课程结束后，进行一次综合性的电路设计训练能够较好地培养学生运用所学理论知识的能力[1]。
九九乘法表实验是一项综合设计性实验，目前能查到的文献均是用FPGA、CPLD或单片机的方法来实现的[2-4]，本文以数字电路为基础，以PROTEUS软件为基本工具，完成了九九乘法表的设计与仿真。
1实验要求九九乘法表实验是一个综合性实验，目的是培养学生综合运用所学数字电子技术理论知识的能力，因此，实验内容的设置应尽可能涉及数字电子技术所有重要的知识点，基于此，本实验要求实现的功能为：（1）被乘数和乘数可由4个拨码开关设置，手动进行乘法运算并显示；（2）可按常规的九九乘法表方式，依照一定速率自动进行乘法运算并显示；（3）被乘数、乘数和乘积在七段数字显示器上显示；（4）当设置的`被乘数和乘数超过9时进行声响提示。
2实验方案根据设计要求，结合学生已掌握的数字逻辑知识，建立了如图1所示的设计方案。
脉冲单元电路产生1Hz的脉冲信号供被乘数和乘数产生电路使用；被乘数和乘数产生电路自动有序地产生被乘数和乘数；数据选择电路用来选择是手动运算还是自动运算；数值比较电路检测被乘数和乘数是否大于9，若大于9，驱动音响提示电路发出声音提示；二进制乘法电路完成被乘数和乘数的乘法运算；码制变换电路将乘法电路输出的二进制数转换为8421BCD码；译码显示电路将被乘数、乘数和乘积在七段数码管上显示。
fpga 脉冲电路
fpga 脉冲电路
FPGA（Field-Programmable Gate Array）是一种可编程逻辑器件，常用于实现各种数字电路和系统。
在 FPGA 中，可以使用逻辑单元和时钟资源来设计和实现脉冲电路。
脉冲电路是一种产生脉冲信号的电路，通常包括时钟信号源、计数器、分频器、延迟线等组件。
以下是一个简单的 FPGA 脉冲电路的设计示例：
1. 时钟信号源：使用 FPGA 内部的时钟资源或外部时钟输入，生成一个基准时钟信号。
2. 计数器：使用计数器对时钟信号进行计数，以控制脉冲的频率和宽度。
3. 分频器（可选）：如果需要生成不同频率的脉冲，可以使用分频器对计数器的输出进行分频。
4. 延迟线（可选）：可以使用延迟线来调整脉冲的相位或延迟时间。
5. 输出模块：将计数器或分频器的输出连接到 FPGA 的输出引脚，以产生脉冲信号。
在设计脉冲电路时，需要根据具体的需求选择合适的时钟频率、计数器位数、分频比、延迟时间等参数。
同时，还需要注意时序约束和时钟管理，以确保电路的稳定性和可靠性。
这只是一个简单的示例，实际的 FPGA 脉冲电路可能会更加复杂，并且可能包括其他功能，如脉宽调制、脉冲序列生成、触发电路等。
具体的设计将取决于你的具体应用和需求。
如果你需要更详细或特定的信息，我将很愿意帮助你。
请提供更多的背景和具体问题，以便我能够更好地为你提供帮助。
积分型单稳态电路
积分型单稳态电路
积分型单稳态电路是一种具有稳态和暂态两种工作状态的基本脉冲单元电路。
这种电路主要由两个集成逻辑门及RC积分电路构成。
当输入正脉冲后，电路会进入暂稳态，随着电容放电，当电压降至阈值后，电路会回到稳态。
这种电路具有较强的抗干扰能力，但其输出波形的边沿比较差，且触发脉冲的宽度必须大于输出脉冲宽度时才能正常工作。
在积分型单稳态电路中，TTL与非门常被用作基本元件。
电路的工作原理包括稳态和暂稳态两个阶段。
在稳态下，输入信号为0，两个门G1和G2同时截止，输出vO为高电平。
当输入正脉冲后，G1导通，输出v01产生负跳变。
由于电容C上的电压不能跳变，G2导通，使vO等于v01，电路进入暂稳态。
在暂稳态期间，电容开始放电，当vA电压降至阈值Vth后，G2截止，vO回到高电平，vA继续下降。
待输入信号回到低电平时，G1又截止，v01为高电平，电容开始充电。
经过一段恢复时间tre后，电路回到稳态，vA为高电平。
此外，积分型单稳态电路的输出脉冲宽度tW可以通过等效电路来计算。
等效电路可以简化为电容C与电阻RO（G1输出为低电平时的输出电阻）串联。
利用公式脉冲宽度tW= (3～5)(RR0')C可以计算出脉冲宽度，其中R0'是G1输出高电平时的输出电阻。
数字积分器(DOC)
数字积分器一、设计题目数字积分器二、设计任务和要求1.模拟输入信号0~10V，积分时间1~10秒，步距1秒。
2.积分值为0000~9999。
3.误差小于1%±1LSB4.应具有微调措施，以便校正精度。
三、设计方案1、通过数字积分器，对输入模拟量进行积分，将积分值转化为数字量并显示。
输入与输出的对应关系为：输入1V，转化为频率100Hz，计数器计数为100，积分时间为1S，积分10次，输出为1000。
输入模拟量的范围为0~10V，通过10次积分，输出积分值为0000~9999。
误差要求小于1%±1LSB。
数字积分器应具有微调措施，对于由元件参数引起的误差，可以通过微调进行调节，使其达到误差精度。
微调的设置应尽可能使电路简单，并使测量时便于调节，能提供微小调节，尽快达到要求，完成微调的任务。
2、原理电路设计：：四所用元器件：组件：4片74160 3片7406 2片74LS08 1片7406N 1片OPAMP741 2片LM556CM 1片75LS08 电阻和电容若干调零电位器：100K Ω五、电路工作原理按照设计方案的要求可以将整个电路分为五个部分，分别为：V/F压频转换器、时间积分电路、门电路、计数器电路。
整体的实验思路是：通过V/F压频转换器将某一电压转换为相应频率的方波，同时和由时间积分电路输出一秒钟的高电平，通过与门电路后，生成时间为一秒钟频率固定的矩形脉冲。
然后将此脉冲接入由四片十进制计数器74160的CLK输入端，便可记录一秒钟内脉冲的数量。
于4片74160输出端相连接的是4片数码管，计数的结果就会在数码管上显示出来，由此就得到数字积分器的功能。
总之，整体设计实验的思路是输入一个模拟信号，由V/F压频转换器将电压信号转化为频率信号，再与积分器进行逻辑与运算，最后通过计数器将频率信号的数值由数码管显示出来。
六、单元电路设计（一）基本运算电路原理与说明：1．运算放大器的主要技术参数双输入、单输出运算放大器的符号如图1所示，各端子相对于地的电压及端子电流如图中所示。
第10章-电子技术基础(第2版)-虞文鹏-清华大学出版社
单稳态触发器的暂稳态通常是靠RC电路的充电、放电过程来维持的。根据RC电路的不同 接法(是接成微分形式还是接成积分形式)，可将单稳态触发器分为微分型和积分型 两种。
(3) t>t2为电路的恢复期 (4) 输出脉冲宽度tW的计算。
脉冲单元电路>>> 10.1 集成逻辑门构成的脉冲单元电路
2．积分型单稳态触发器 积分型单稳态触发器的电路如图 (a)所示。图中RC构成积分电路连接在与非门G1和G2 之间。门G2的输出uo2作为触发器的输出。 触发器的工作波形如图 (b)所示，下面讨论它的工作过程。 (1) 0～t1为稳定状态 (2) t1～t2为暂稳态
波形变换及整形示意图
脉冲单元电路>>> 10.1 集成逻辑门构成的脉冲单元电路
(2) 抑制干扰。
抑制干扰示意图
脉冲单元电路>>> 10.1 集成逻辑门构成的脉冲单元电路
(3) 脉冲幅度鉴别
脉冲幅度鉴别示意图
脉冲单元电路>>> 10.1 集成逻辑门构成的脉冲单元电路
4．集成施密特触发器 施密特触发器具有良好的波形整形功能，因此无论是在TTL门电路还是在CMOS门电路 中，都具有带施密特触发器作为输入的反相器和与非门，并且手册上都会标注。如 CC40106是CMOS六反相器(施密特触发)、CC14093是CMOS二输入与非门(施密特触发)、 CT5414/CT7414是TTL六反相器(施密特触发)、CT54132/CT74132是TTL四2输入与非门(施 密特触发)等。图1和图2所示为带有施密特触发器作为输入的非门和与非门的逻辑符号。
数电填空1--9复习题(1)(1)(1)
1.在数字电路和计算机中，只用0 和1 两种符号来表示信息。
2.数字电路只有与、或、非三种基本电路。
同时也是逻辑代数的基本逻辑运算。
3.将二进制、八进制和十六进制数转化成十进制的共同规则是按权展开4.（100101010011.00110111）8421BCD表示的十进制数为953.375.（001111110001.01011111）2421BCD表示的十进制数为391.596.（110010100111.10000111）余3BCD表示的十进制数为974.541.传统的逻辑代数的表示方法有真值表、卡诺图、逻辑状态表达式和逻辑图。
2.逻辑变量和函数只有0，1 两种取值。
3.逻辑函数表达式的标准形式有最小项表达式和最大项表达式。
4.传统逻辑函数化简的常用方法有代数法和图形法。
5.最简与或式是指乘积项最少的与或式。
6.任意两个最小项之积恒为0 ，全体最小项之和恒为1。
1.门是能实现某种逻辑关系的电路。
2.三种基本逻辑门是与门，或门，非门。
3. 与门是可以实现与逻辑关系的电路。
4.直接把两个门的输出连在一起实现“与”逻辑关系的接法叫线与。
5.三态输出门的输出端可以出现高电平、低电平和高阻态三钟状态。
6.三态门的主要用途是可在相同的信号线上分时轮流传送几个不同的数据或控制信号。
7.TTL与非门的两个状态通常被称为关态和开态，当输入有一为低电平时，对应的是关；当输入全为高电平时对应的是开。
8.正逻辑的与门是负逻辑的或门；正逻辑或门是负逻辑的与门。
9.在TTL三态门、OC门、与非门、异或门和或非门电路中，能实现“线与”逻辑功能的门为OC门，能实现总线连接方式的门三态门。
10.对于或非门，只要有一个输入为高电平，则输出就为低电平电平，所以对或非门多余输入端的处理不能接高电平电平。
11.正逻辑的或非门是负逻辑的与非门；正逻辑与非门是负逻辑的或非门。
12.对于TTL与非门，只要有一个输入为低电平，则输出就为高电平，所以对于非门多余输入端的处理不能接低电平。
数字电子技术第5单元脉冲信号产生和变换电路
• 该电路的暂稳态时间即定时时间为 T=（0.7～1.3）RC
2．由或非门构成的单稳态电路
• 图5-7是由或非门构成的单稳态电路。
• 平时第二个或非门（此处连接成非门状 态）的输入端通过电阻R成为高电平，所 以它的输出是低电平。 • 该低电平又送到第一个或非门的一个输 入端B上。
图5-7 由或非门构成的于将波 形变陡峭，以形成定宽、定幅的脉冲信号。
5.2 单稳态触发器
5.2.1 分立元件微分型单稳电路
• 图5-5是一种典型的分立元件集基耦合微 分型单稳电路。 • 该电路也是由两级反相器交叉耦合而成 的正反馈电路。
图5-5 分立元件集基耦合微分型单稳电路
• 它的一部分电路结构与多谐振荡器十分 相似，另一部分电路结构又和双稳电路十 分相似，再加上该电路也有一个微分触发 电路。 • 由此可见，它是由半个无稳态电路和半 个双稳态电路组合而成的，所以该电路有 一个稳态和一个暂稳态。
4．下降时间tf
• 下 降 时 间 是 指 脉 冲 后 沿 从 0.9Um 下 降 至 0.1Um时所需要的时间，用tf来表示。
5．脉冲宽度tW
• 脉冲宽度是指从脉冲前沿0.5Um处开始， 到脉冲后沿下降到0.5Um为止的宽度，又称 为半值脉冲宽度，用tW来表示。
• 有时也可以用上升沿与下降沿0.1Um之间 的宽度来表示脉冲宽度。
图5-1 由分立元器件多谐振荡器构成的低电压土壤 缺水告知电路
• 图5-2则是由集成块双稳态电路与多谐振 荡器构成的双闪灯电路。
• 该电路中的IC1-1与IC1-2、RP1等组成了 多谐振荡器，IC2构成了双稳态电路。
图5-2 由集成块双稳态电路与多谐振荡器构成的双闪灯电路
• 除了以上两种实际应用外，单稳态触发 器、双稳态触发器、多谐振荡器电路还广 泛应用于自动控制与调节系统、自动检测 系统、汽车电子、电子仪表及其他各种数 字电子电路等方面。
数电填空题
1.在数字电路和计算机中只用高电平和低电平两种符号表示信息。
2.数字电路只有与，或，非，三种基本电路。
3.将二进制，八进制和十六进制数转换为十进制的共同规则是按权展开4.传统的逻辑代数的表示方法有真值表，卡诺图，逻辑状态表达式和逻辑图5.逻辑变量和函数只有0和1两种取值，而且它们只有表示两种不同的逻辑状态.6.逻辑代数的基本逻辑运算是与，或，非。
7.逻辑函数表达式的标准形式有最小项表达式和最大项表达式。
8.最简与或式是指乘积项最少的与或式。
9.任意两个最小项之积恒为0，全体最小项之和恒为1。
10.门是一种能实现某种逻辑关系的电路。
11.三种基本逻辑门是与门，非门，或门。
12.与门是可以实现与逻辑关系的门电路。
13.直接把两个门的输出连接在一起“与”逻辑关系的接法叫线与。
14.三态输出门的输出端可以出现高电平，低电平和高阻态三种状态。
15.三态输出门的主要用途是可以在相同的信号线上分的轮流传送几个不同的数据或控制信号。
16.正逻辑的与门是负逻辑的或门，正逻辑的或门是负逻辑的与门。
17.正逻辑的或非门是负逻辑的与非门，负逻辑的与非门是正逻辑的或非门。
18.在TTL三态门，OC门，与非门，异或门和或与门电路中，能实现“线与”逻辑关系的门为OC门，能实现总线链接方式的门是三态门。
19.对于与非门，只要有一个输入为高电平，则输出就为低电平，所以对于与非门多余的输入端处理不能接高电平。
20.对于TTL与非门，只要有一个输入为低电平，则输出就为高电平，所以对于与非门多余的输入端的处理不能接低电平。
21.从结构上看，组合逻辑电路构成，不含记忆电路，也不含反馈信号，信号从输入开始单向传输到输出。
22.组合逻辑电路是之任何适合电路的输入仅由当时的输入决定。
23.用文字，符号或者数码表示特定对象的过程，叫做编码。
24.两个1位二进制数相加叫做半加，两个同位的加数和来自地位的进制数相加叫做全加25.从若干输入数据中选择一个作为输出的电路叫数据选择器。
脉冲单元电路
VOL 0
VT－
VT＋
vI
23
9.3.2 用555定时器构成施密特触发器 工作原理
❖电 入当 令当压电vDv为压IIV≤≥TV为=T—V—＋2313VT，VVT－＋CCC称，C时－时称为，，V为接Tvv－OO关通===断电VV—13OO电压VLHC，，压VC T此称此V＋T时为=时－相=回相—13应—差23应VV旳电C旳CCC输压输入
1
1
1
1
0
0
VT＋
⑤VT－
t
t
VO 1
1
0
0
⑤ 1
22
9.3.2 用555定时器构成施密特触发器
工作原理
VCC
84
5 vCO VCC R
vI
6 vI1 555 vO 3
2 vI2
7 vO′
0.01mF
1
vI
—23 VCC —13 VCC
0 vO vO VOH
VOL 0
vO
VOH
VT＋ VT－
t
t
DVT
2 vI2
—23 VCC
① vO
—13 VCC
0
vO
7 vO′
VOH
0.01mF
1
VOL
0
VI VI＜—13 VCC
C1(SD) C2(RD) Q
1
0
0
VT＋ VT－
t
t
VO
1①
18
②
VCC
vI
vI
84 5 vCO VCC R
6 vI1 555 vO 3
2 vI2
—23 VCC
vO
—13 VCC
0
填空与选择数电(6-9)
第6章时序逻辑电路一、填空题1. 任一时刻的稳定输出不仅决定于该时刻的输入，而且还与电路原来状态有关的电路叫时序逻辑电路。
2. 时序逻辑电路由组合逻辑电路和触发器两部分组成。
3. 时序逻辑电路的功能表示方法有特性表、特性方程、状态转化图和时序图。
4. 时序逻辑电路按触发器时钟端的连接方式不同可以分为同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路两类。
5. 可以用来暂时存放数据的器件叫寄存器。
6. N级环形计数器的计数长度是；N级扭环形计数器的计数长度是；N级最大长度移存型计数器的计数长度是。
7. 在工作速度要求较高时，在同步计数器和异步计数器两者之中，应选用同步计数器。
8. 3级触发器若构成环型计数器，其模值为 3 ，若构成扭环型计数器，则其模值为 6 。
9. 由4级触发器构成的寄存器可以存入 4 位二进制代码。
10. 由8级触发器构成的二进制计数器模值为。
11．由8级触发器构成的十进制计数器模值为。
12. 一般地说，模值相同的同步计数器比异步计数器的结构复杂，工作速度快。
13. 已知进制加法计数器的状态转换图如图6.1所示，它是采用5221bcd编码的计数器。
图6-1；14. 移位寄存器的主要功能有、、、。
15．按计数器中各触发器状态更新的情况不同，可将计数分为同步计数器、两种类型。
16. 由8个触发器构成的二进制计数器，它的计数状态最多为256 个。
17．集成计数器的模值是固定的，但可以用反馈清零法和反馈置数法来改变它们的模值。
18．通过级联方法，把两片4位二进制计数器74LS161连接成为8位二进制计数器后，其最大模值是256 。
19. 通过级联方法，把3片4位十进制计数器74LS160连接成为12位十进制计数器后，其最大模值是1000。
20. 在设计序列信号检测器时，如果被检测的序列信号的序列长度是7位，则用于表示该电路的最简原始状态转换图的状态个数是7 个。
二、单向选择题1．由3级触发器构成的环型和扭环型计数器的计数模值依次为（）。
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二、集成门构成的单稳态触发器 前几章我们学过的触发器，都叫双稳态触发器，因 为它们都有两个稳定的状态。我们可以任意改变它们的 状态，而我们希望它们保持不变时，它们可以稳定地保 持。 单稳态触发器就不同了，当我们通过触发信号使它 们产生翻转后，它们不能一直保持下去，而是在一定时 间后，又回到原先的状态。 利用单稳态触发器，我们可以制作出许多有用的电 路，如自动楼道灯、自动门、自动冲水器等。 单稳态平时所处的状态称为常态，触发后暂时经历 的状态叫暂态。 下面我们对单稳态电路进行分析。
集成单稳态触发器虽然各不相同，但基本形式是一 样的： 外接定时元件电容C，电阻R（有的内含电阻）。 触发信号的形式可以有多种，正沿触发、负沿触发 具有两个对称互补输出端 Q 和 /Q 上述集成单稳态触发器的定时周期通常在几十纳秒 到数百毫秒之间。
四、集成门构成的多谐振荡器 多谐振荡器又称无稳态振荡器，它也有两个状态， 但它不能稳定于任何一个状态，而是在两者之间来回 转换，所以它的输出不会是恒高或恒低，而是矩形波。 所以多谐振荡器常常作为方波发生器。 1、电容正反馈多谐振荡器 VDD GND GND VDD
各时刻各点电 压值的推导见书。 各点电压波形 见右图。 微分型指R、C 的为微分连接。 输入端的C1和 R1也是微分电路， 其作用是使V1在触 发后能够回高，与 VI低电平宽度无关。
负沿触发
2、积分型 单稳态触发器 将R、C接为积分 方式，就构成积分型 单稳态触发器。 正沿触发
3、用施密特触发器构成单稳态触发器 利用施密特触发器的回差，产生暂态脉冲宽度。
2、用TTL门构成的施密特触发器
与CMOS的分析方法类似，这里就不再详细推导了。 其中二极管的作用是抬高VI使G1导通的电压，也可以保 证回差不小于阈值电压。 施密特电路的特性也称为滞回特性、滞后特性。
3、集成施密特触发器
施密特触发器作为一种对输入信号的处理方式，一 般与反相器，与非门串联使用。构成具有施密特触发器 输入的反相器和与非门等。 常用的CMOS施密特反相器芯片有40106，与非门有 14093。 常用的TTL施密特反相器有LS14，与非门有LS132。 内部电路自己看一下，总的特点仍然是当输入正向 增长时使其门槛较高，VT+较大；负向增长时门槛自动 降低，使VT-较小。 我们可以通过下面的数值表，了解CMOS和TTL电 路的工作电压和回差范围。
两个暂态时间的计算：
仍然是根据RC充放电的标准公式来计算：
Vd（最终）— Vd（暂态开始） TW = RC ln —————————————— Vd（ 最终）— Vd（暂态结束）
对放电周期： Vd（ 最终）= 0.3v
Vd（暂态开始）= 4.3v
Vd（暂态结束）= 1.4v
对充电周期： Vd（ 最终）= 3.6v
下面我们分析该施密特触发器的工作特点。
通过上述分析，我们得到了施密特触发器发生翻转 时的触发电平。我们发现从0到1的触发电平V+不等于 从1到0的触发电平V-， V+ > V这就是施密特触发器的特点： “对于正向和负向增长的输入信号，电路具有不同 的阈值电平。” 我们把VT+和VT-之差称为回差电压Vd= VT+ - VT-
4、暂态脉宽TW的计算
暂态的持续时间是由RC充放电回路决定的。 假设 暂态起始时刻的电压为V（0+）， 暂态结束时刻的电压为V（TW）， 充放电的最终电压为V（）。 则 V（ ）— V（0+） TW = RC ln —————————— V（ ）— V（TW）
三、集成单稳态触发器 无论是TTL电路，还是CMOS电路，都有一些现成的 单稳态触发器芯片。如LS121、LS221非可重复触发型、 LS122、LS123、MC14538可重复触发型。 什么是可重复触发和非可重复触发呢？ 非可重复触发的单稳态触发一经触发进入暂态后，不 再响应新的触发，直到本次暂态结束，才能再次触发。 暂态不能重叠，“一次算一次”。 可重复触发的单稳态触发一经触发进入暂态后，任何 时候再次触发，重新进入暂态。“随时重来”。
第十章
脉冲单元电路
从广义上说，凡是不具有连续正弦 形状的信号都可 称为脉冲信号，如矩形波、三角波、锯齿波等。 脉冲单元电路就是用来产生、变换、整形脉冲信号 的电路。 脉冲单元电路的组成有三种形式： • 由分立元件（三极管、R、L、C器件）组成。（不讲） • 由集成逻辑门及R、L、C器件组成。 • 由专用集成电路及R、L、C器件组成。 脉冲单元电路的主要形式为： • 施密特触发器 • 单稳态触发器 • 多谐振荡器
1、 微 分 型 R1应较大 大于2.5k R应较小 64 <R< 910
分析：（1）稳态 VI=1，无论V02为1为0，最终结果： V01=0 V02=1 电容C放空 （2）暂态 VI=0 负脉冲开始，V1跟随=0，V01=1 V2跟随=1，V02翻转=0，暂态开始。此后V01沿R、C充 电，V2逐渐下降，最终V02=1，恢复稳态值，暂态结束。 （3）恢复期 此时V01不为0，要使其=0，才真正回常态。
第一节
分立元件脉冲单元电路（自学）
由于课时有限，这一节的内容我们不讲了。同学 们有时间自己看一下。 用分立元件构成脉冲单元电路是脉冲电路的基础， 在实际应用中经常有用分立元件构成脉冲电路的例子。 分立元件脉冲电路中，三极管基本上是作为反相 器来使用的，通常都构成正反馈耦合回路，完成不同 的功能。
第二节 集成门构成的脉冲单元电路 1、用两级CMv
Vd（暂态结束）= 1.4v
2、晶体稳频的多谐振荡器 晶体具有极高的频率稳定性，当外接信号的振荡频率 与晶体的固有频率一致时，它的电抗值很小；稍有偏离则 迅速增大。因此利用晶体作为反馈回路，可以得到很高的 频率稳定性。
电源电压、温度变化对晶体振荡器影响较小。
3、由施密特触发器构成的多谐振荡器
第三节 555定时器及其应用
555定时器是一种常用的定时器集成电路芯片。 它可以制作出多种多样的实用电路。本节我们用 它来实现前面学过的三种典型脉冲电路。 一、555定时器的内部结构