数电第十章脉冲波形的产生和整形

1
0
2 3 VCC
1 3VCC
导通
1
不变
2 3
VCC
1 3
VCC
不变
1
1
2 3 VCC
1 3VCC
截止
1
1 2
1
3 VCC 3VCC
截止
10.5.2 用555定时器接成施密特触发器
0.01uF
输入
输出
RD
VI1 VI 2 VO
TD
R’
0 X X 0 导通
1
0
2 3 VCC
1 3VCC
R1
R2 +
C
+VCC
78 4
6 555 3
5
21
C2
输入
输出
RD
VI1 VI 2 VO
TD
0 X X 0 导通
1
0
2 3 VCC
1 3 VCC
导通
1
不变
2 3
VCC
1 3
VCC
不变
1
1
2 3
VCC
1 3 VCC
截止
1
1
2 3
VCC
1 3
VCC
截止
10.5.4 用555接成多谐触发器
T T1 T2
vvcc12
1 1
R’ S’
触发时VI
只要VI降至
1 3
VCC
, 则VVCC21
1 0
Q
1, TD截止
C开始充电
当VC
充至
2 3
VCC时（假定此时VI已经回到高于13VCC）
则VVCC12
0 1
Q
0, TD导 通
C开
始
放
电
至0VVCC
1 2
1保 持Q 1
0
性能参数：
暂稳态输出的宽度
tw
RC ln VCC 0
10.5 555定时器及其应用
10.5.1 555定时器 （数/模混合IC）
一、电路结构
电压比较器（C1,C2） SR锁存器 输出缓冲器（G3,G4） OC输出的放电三极管（TD）
二、功能表（输出与输入的关系）
R’
S’
输入
输出
RD
VI1 VI 2 VO
TD
0 X X 0 导通
1
0 2
3 VCC
VCC
2 3
VCC
RC ln3
思考题： 对VI的宽度有何要求？
? ?
二、单稳态触发器的特点：
①有一个稳态和一个暂稳态。
②在外界触发信号作用下，能从稳态→暂稳态，维持一 段时间后自动返回稳态。
③暂稳态维持的时间长短取决于电路内部参数，与触发 脉冲的宽度和幅度没有关系。
10.5.4 用555接成多谐触发器
1 3
VCC
导通
1
不变
2 3 VCC
1 3 VCC
不变
1
1
2 3
VCC
1 3
VCC
截止
1
1
2 3
VCC
1 3
VCC
截止
10.5.2 用555定时器接成施密特触发器
R’
0.01uF
S’
R1
+VCC
VI
+
7
6 2
84 555 1
3 5
Vo
0.01uF
输入
输出
RD
VI1 VI 2 VO
TD
0 X X 0 导通
导通
S’
1
不变
2 3
VCC
1 3
VCC
不变
1
1
2 3 VCC
1 3VCC
截止
1
1 2
1
3 VCC 3VCC
截止
VI
, 使 电 路 状 态 发 生 转 变 的值VT
2 3 Vcc
VI
, 使 电 路 状 态 发 生 转 变 的值VT
1 3 Vcc
10.5.3 用555定时器接成单稳态触发器
VI VA VO1 VO 当VA＝VTH时，
电路迅速跳变到 VO VOL
VA
(Vo
VI
)
R1 R1 R2
VI
VA
VTH
(VDD
VI )
R1 R1 R2
VI
VI
VT
(1
R1 R2
)VTH
VI
VT
(1
R1 R2
)VTH
VI
VT
(1
R1 R2
)VTH
回差电压
VT＝VT＋－VT－＝2
(Vo
VI )
R1 R1 R2
VI
当VI 0时，VO 0。
当VI
时,
G
进入传输特性的放大
1
区和转折区
，
VI VA VO1 VO
VA
VTH
R1
R2 R2
VI
当VA＝VTH 时 ， 电路迅速跳变到
VI
VT
(1
R1 R2
)VTH
VO VOH
当VI 1时，VO 1。
当VI 时, G1进入传输特性的转折区，
(R2
R1 )C
ln VCC VCC
VT VT
R2C
ln
0 VT 0 VT
q R1 R2 50% R1 2R2
q R1 R1 R2
感谢下 载
感谢下 载
多谐振荡器
包含丰富的 高次谐波成分
10.4.4 用施密特触发器构成的多谐振荡器
T T1 T2
RC ln VDD VT RC ln 0 VT
VDD VT
0 VT
10.4.4 用施密特触发器构成的多谐振荡器
T
T1
T2
R2C
ln
VDD VDD
VT VT
R1C ln
0 VT 0 VT
第十章 脉冲波形的产生和整形
10.1 概述
一、获取矩形脉冲的方法
1. 脉冲波形发生电路 2. 脉冲波形整形电路
二、描述矩形脉冲特性的主要参数
10.2 施密特触发器
（常用的一类脉冲整形电路）
一、门电路组成的施密特触Fra Baidu bibliotek器的电路结构及工作原理
VOH
VDD，VOL
0，VTH
1 2
VDD，且R1
R2
VA
R1 R2
VTH＝
R1 R2
VDD
VT
VT
二、施密特触发器的主要特点：
• 输入信号在上升和下降过程中， 使电路输出状态转换的输入电平
不同
• 电路状态转换时有正反馈过程， 使输出波形边沿变陡
三、施密特触发器的应用
1、用于波形变换
2、用于鉴幅
3、用于脉冲整形
10.4 多谐振荡器
自激振荡器： 不需要外加触发信号，自动产生矩形脉冲
若 通 电 后Q 0 TD导 通 VC
0VVCC
1 2
1 1
保
持Q
0
Vo
0
若 通 电 后Q
1 TD截 止
C充 电 至VC
2 3 VCC
VC 1
0
Q
0
TD导 通
C放 电
VVCC
1 2
1 1
保
持Q
0
Vo
0
R
+VCC
84
R’ S’
VI
6 555 3
2
5
C
71
0.01uF
稳 态 ：VI 1,VO 0, TD导 通vc 0
R’ S’
VI
作触
2
发信号输入(负脉冲)
TD的输出电压VOD接至VI1，同时对地接入电容C
R
+VCC
84
R’ S’
VI
6 555 3
2
5
C
71
0.01uF
稳 态 ：VI 1,VO 0,
稳 态 时 ， 无 触 发 信 号 ：VI 1
(
1 3
VCC
即
可
，VCT2 D导1)
通vc
0
vvcc12
1 1