脉冲产生整形电路
一节几种常用脉冲波形产生和整形电路
锯齿波产生电路
锯齿波产生电路通常由一个运算放大器和两个电容组成。输入信号通过一个电容加到运算放大器的反 相输入端，输出信号通过另一个电容反馈到运算放大器的同相输入端。通过调整电容的充放电时间， 可以获得不同频率和幅度的锯齿波。
多谐振荡器
总结词
多谐振荡器是一种能够产生方波或近似方波的脉冲整 形电路，其输出频率和占空比可以通过电路参数进行 调整。
详细描述
多谐振荡器由两个反相器串联而成，每个反相器都有 一个电容和电阻并联。当输入信号为高电平时，多谐 振荡器的输出信号为低电平；当输入信号为低电平时 ，多谐振荡器的输出信号为高电平。由于电容的作用 ，多谐振荡器的输出信号频率和占空比可以通过调整 电阻和电容的值来改变。多谐振荡器在数字电路、通 信系统和控制系统中有着广泛的应用。
脉冲幅度解调（PAD）
定义
脉冲幅度解调是将脉冲幅度调制信号还原为原始模拟信号 的过程。通过检测脉冲的幅度并将其转换为相应的模拟信 号值。
工作原理
在PAD中，输入的PAM信号被检测并转换为相应的模拟信 号。通过比较每个脉冲的幅度与预设阈值，可以还原出原 始的模拟信号波形。
应用
PAD广泛应用于数字通信、雷达、测距等领域的接收端， 用于将传输的PAM信号还原为原始的模拟信号。
应用
PFM电路广泛应用于通信、测量和控制等领域。例如，在无线电广播中，PFM用于将音频信号传输到听 众的收音机中。
脉冲频率解调（DFM）
01
定义
脉冲频率解调是一种将已调制的脉冲信号还原为原始信号的过程。在
DFM中，通过测量脉冲信号的频率来恢复原始信号。
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
《脉冲产生、整形电路》习题与答案
脉冲产生、整形电路
单项选择填空，答案序号与题中括号内序号相同。
一、单选
1.只有暂稳态的电路是（1）。
多谐振荡器单稳态电路施密特触发器定时器
2. 施密特触发器的特点是（2 ）。
只有一个稳态只有一个暂稳态无稳态具有两个稳态
3.一个由555定时器构成的单稳态触发器的正脉冲宽度为（3）。
0.7RC RC 1.1RC 1.4RC
4.欲将不规则的输入波形变换为幅度和宽度都相同的矩形脉冲，应选择（4）。
基本RC触发器单稳态触发器施密特触发器多谐振荡器
5. 555定时器的 2脚、6脚接在一起构成( 5)。
基本RC触发器单稳态触发器施密特触发器多谐振荡器
6. 555定时器的TH端、TR端的电平分别大于2VDD/3和VDD/3时定时器的输出状态是(6 )。
0 1 原状态不确定
7. 555定时器的TH端、TR端的电平分别小于2VDD/3和VDD/3时定时器的输出状态是(7 )。
0 1 原状态不确定
8.单稳态触发器具有（8 ）功能。
计数定时、延时整形定时、延时、整形
9.由555定时器构成的单稳态触发器的触发电压ul应满足(（9）。
uI> VDD/3 uI> 2VDD/3 ul<VDD/3 ul<2VDD/3
10设多谐振荡器的脉冲宽度和脉冲间隔分别为TH和TL，则脉冲波形的占空比为（10）。
TH/( TH+ TL) TL/TH+ TL) TH/TL TL/TH。
脉冲电路的产生和整形电路
2
3.几种常见的脉冲波形
常见的波形有矩形波、锯齿波、钟形波、尖峰波、阶梯波等。
3
如何获得矩形脉冲信号？ （1）利用整形电路对不符合要求的脉冲信号 进行整形；
（2）利用脉冲振荡器直接产生脉冲信号；
矩形脉冲的特性： 为了定量描述矩形脉冲的特性通常给出几个主要参数。
2)暂稳态： ui负脉冲到来时刻，因ui＜VCC/3为0， uc 仍为0， ∴ uo由0变为1，放电管T截止，VCC经R对C充电，电路进入暂稳态。
3）暂稳态自动恢复到稳态：当uc充电到2VCC/3为1时， ui负脉冲已消 失ui =1， ∴输出uo＝0，T导通，C放电，电路自动恢复到稳态。
VCC
ui
0 twH twL
t
电路
工作波形
接通VCC后，VCC经R1和R2对C充电。当uc上升到2VCC/3时，uo=0， T导通，C通过R2和T放电，uc下降。当uc下降到VCC/3时，uo又由0 变为1，T截止，VCC又经R1和R2对C充电。如此重复上述过程，在 输出端uo产生了连续的矩形脉冲。
2.电路组成、工作原理
振荡后,电路没有稳态,只有两个暂稳态在作交替变化， 是无稳态电路。
属于脉冲产生电路。
二.电路组成、工作原理
1、方法
①先构成施密特触发器; ②加R2在VI和VO之间，VI 和地之间接C;
2.电路组成、工作原理
VCC
uc
R1
84
2VCC/3
7
3
uo
VCC/3
R2
6 555
0
t
uc
2
5
uo
C
1
0.01μF
脉冲产生与整形电路
V
CC
1 3
V
CC
1
2 3
V
CC
1 3 VCC
1
0 导通 1 截止 不变 不变
a
E7XIT
555 定时器的工作原理与逻辑功能
定时器 5G555 的功能表
输
入
输出
TH TR RD OUT = V 状态
1
×
×
0
Q0 导通
2 3 VCC
1 3
V
CC
1
0 导通
1
2 3
V
CC
1 3
V
CC
1
1 截止
2 3
V
CC
RR QQ 2 TR 555
11 GGNNDD接接地地端端
7 DIS
CO
GND
Q
3 5
Q，输出为开路集电极。
1
a
E4XIT
555 定时器的工作原理与逻辑功能
定时器 5G555 的功能表
输
入
输出
1
0
TH TR RD OUT = V 状态
×
×
0
Q0 导通
导通 1
2 3
V
CC
1 3
V
CC
1
2 3 V CC
O
a
UT+ e fUT-
t
t E11XIT
三、用555 定时器组成单稳态触发器
(一)电路结构
VCC
uI
+ uC
-
R THVCC
RD OUT
TR 555
DIS
CO
C
GND
uO 0.01 F
R、C 为定时元件
脉冲产生与整形电路实验报告(一)
脉冲产生与整形电路实验报告(一)脉冲产生与整形电路实验报告本次实验旨在研究脉冲产生和整形电路的基础原理及应用。
以下是本次实验的主要内容及结果。
实验设备和材料•函数发生器•示波器•电容、电阻、二极管等基础元器件实验步骤1.使用函数发生器产生一个周期为50Hz，幅值为5V的正弦波信号。
2.使用电容和电阻组成RC电路，将正弦波信号转化为衰减的脉冲信号。
3.使用二极管和电容组成整流电路，将脉冲信号转化为全波整流的直流信号。
4.使用电容和电阻组成低通滤波器，消除电路中的高频噪声信号。
5.使用示波器观察各步骤下的信号波形，并记录实验数据。
实验结果脉冲产生电路实验中，使用RC电路将正弦波信号转化为衰减的脉冲信号。
随着电容值的增加，脉冲的宽度也随之增加。
实验数据如下：电容（μF）脉冲宽度（ms）1 0.210 2100 20整形电路实验中，使用二极管和电容组成整流电路，将脉冲信号转化为全波整流的直流信号。
使用低通滤波器能够消除高频噪声信号。
实验数据如下：电容（μF）电阻（Ω）滤波后幅值（V）1 1000 2.710 1000 4.8100 1000 4.9结论通过本次实验，我们学习了脉冲产生和整形电路的基础原理及应用。
合理选取电容和电阻的数值可控制脉冲宽度和整形后的信号幅值。
使用低通滤波器能够消除电路中的高频噪声信号，使得信号更加稳定。
实验总结本次实验通过手动搭建电路，使我们更加深入地理解了脉冲产生和整形电路的原理，并学会了使用基础元器件搭建电路的方法。
同时，通过实验数据的记录和分析，我们也探究了不同电容和电阻数值下电路的不同表现，从而灵活运用电路的基础原理进行电路设计。
实验中存在的问题和改进方向在实验中，我们发现在RC电路和整形电路的搭建中存在一些问题，例如电容和电阻的数值选取不合适会影响电路的工作状态；接线时松散会导致实验数据不准确等。
未来可以加强对实验仪器和设备的使用方法培训，同时也可以加强对电路搭建技能的练习，提高实验操作的技能水平。
常用的脉冲整形电路
常用的脉冲整形电路1. 引言脉冲整形电路是一种用于改变信号波形的电路，可以将输入的信号进行整形，使其满足特定的要求。
常用的脉冲整形电路有多种类型，包括单稳态多谐振荡器、Schmitt触发器和非线性元件等。
本文将介绍常见的脉冲整形电路及其工作原理、应用场景和设计要点。
2. 单稳态多谐振荡器单稳态多谐振荡器是一种产生指定时间宽度的脉冲信号的电路。
它由一个RC网络和一个比较器组成。
2.1 工作原理当输入信号上升沿到达比较器阈值时，比较器输出高电平，导致RC网络充电。
当RC网络充电至某个阈值时，比较器输出低电平，导致RC网络开始放电。
放电过程中，输出保持低电平直到RC网络完全放电为止。
这样就产生了一个时间宽度固定的脉冲信号。
2.2 应用场景单稳态多谐振荡器常用于数字系统中的时序控制电路，例如产生延时信号、触发信号等。
2.3 设计要点设计单稳态多谐振荡器时，需要确定以下参数：•RC网络的时间常数：决定了脉冲宽度的持续时间。
•比较器阈值：决定了输入信号上升沿触发的时刻。
3. Schmitt触发器Schmitt触发器是一种通过正反馈实现的双稳态非线性元件。
它可以将输入信号的波形进行整形，并产生一个幅值固定的方波输出。
3.1 工作原理Schmitt触发器包含一个比较器和一个正反馈网络。
当输入信号超过比较器阈值上限时，输出被拉高；当输入信号低于比较器阈值下限时，输出被拉低。
在两个阈值之间，输出保持不变。
这样就实现了对输入信号进行整形的功能。
3.2 应用场景Schmitt触发器常用于噪声滤波和数字电路中的数字信号整形。
3.3 设计要点设计Schmitt触发器时，需要确定以下参数：•比较器阈值上限和下限：决定了输入信号被整形为高电平或低电平的阈值。
•正反馈网络的增益：决定了整形后的方波输出的幅值。
4. 非线性元件非线性元件是一种通过非线性特性实现信号整形的电路。
常见的非线性元件有二极管、晶体管和运算放大器等。
4.1 工作原理非线性元件通过其非线性特性对输入信号进行处理。
几种常用的脉冲波形的产生和整形电路
锯齿波
边缘斜率匀速增加，常用于 信号发生器和音乐合成。
脉冲波形产生方式
1
基于定时器
利用微控制器或集成电路中的定时器来产生精确的脉冲波形。
2
基于电荷泵
利用电荷泵电路将电荷存储并释放，产生高频率的脉冲波形。
ห้องสมุดไป่ตู้
3
基于脉冲变换
利用放大和滤波电路将正弦波形转换为脉冲波形。
整形电路概述
整形电路用于将输入的不规则波形转换为规则的脉冲波形，提高信号质量和 准确性。
常见的整形电路类型
低通滤波器
去除高频噪声，保留低频成分。
施密特触发器
将输入的不稳定波形转换为稳定的方波输出。
微分器
输出与输入信号的斜率成正比的脉冲信号。
积分器
输出与输入信号积分值成正比的脉冲信号。
整形电路工作原理
整形电路通过调整信号的幅度、频率或相位，将输入波形转换为所需的脉冲 波形。
应用案例和总结
几种常用的脉冲波形的产 生和整形电路
脉冲波形广泛应用于电子领域，本演讲将介绍常见的脉冲波形种类、产生方 式以及整形电路类型和工作原理。
脉冲波形概述
脉冲波形是一种非周期性的电信号，具有高幅度且持续时间短暂的特点。
常用脉冲波形种类
方波
具有快速上升和下降的边缘， 常用于数字电路和通信系统。
脉冲状波
持续时间非常短暂，常用于 雷达和高速数据传输。
常用的脉冲整形电路
常用的脉冲整形电路
1. 脉冲整形电路（Pulse Shaping Circuit）：用于将输入的脉冲信号整形成所需的脉冲形状和宽度的电路。
2. 单稳态电路（Monostable Circuit）：用于产生一个固定宽度的脉冲输出的电路。
3. 多稳态电路（Multistable Circuit）：用于产生多个稳态输出的电路，常用于计数器和存储器等设备。
4. 电荷泵电路（Charge Pump Circuit）：用于将直流电压转换为高压脉冲输出的电路，常用于驱动显示器和射频电路等领域。
5. 脉冲锁定环路（Phase-Locked Loop）：用于锁定输入脉冲信号的频率和相位的电路，常用于时钟同步和调制解调等应用中。
6. 脉冲变幅电路（Pulse Amplitude Modulation Circuit）：用于调整脉冲信号的幅度的电路，常用于数字通信和调制解调等领域。
7. 脉冲计时电路（Pulse Timing Circuit）：用于测量和控制脉冲信号的时间间隔和宽度的电路，常用于计时器和时序控制等应用中。
8. 自适应滤波器（Adaptive Filter）：用于根据输入脉冲信号的特征动态调整滤波器参数的电路，常用于信号处理和通信系统中。
9. 脉冲幅度调制电路（Pulse Width Modulation Circuit）：用于根据输入信号的幅度变化调整输出脉冲信号的宽度的电路，常用于电力电子和无线通信等应用中。
10. 电压控制振荡器（Voltage Controlled Oscillator）：用于产生可调频率的脉冲信号的电路，常用于信号调制和频率合成等领域。
以上是常用的脉冲整形电路，用于实现不同的信号处理和控制功能。
数字电路习题-第八章
例题 8.1 分析例题 8.1 图（a）所示脉冲电路的工作原理，设门电路均为TTL电路，其阈值 电压为UTH；设二极管的导通电压为UD。说明电路的功能，画出电路的电压传输特性。
G1
1
G2
uI
&
uO UOH
&
D
uO
UOL
G3 G3
O UTH-UD UTH
uI
（a）
（b）
例题 8.1 图
引脚名称 TR TH R
表 8.1 5 5 5 集成定时器引 脚 名 称 及 功 能
功能
引脚名称
低电平触发
OUT
高电平触发
D
复位端
CO
功能 输出端 放电端 控制电压端
555 集成定时器的功能如表 8.2 所示。
TH(6) ×
>2 UDD/3 <2 UDD/3 <2 UDD/3
TR(2) × ×
> UDD/3 < UDD/3
三、考核题型与考核重点
1. 概念与简答 题型 1 为填空、判断和选择； 题型 2 为叙述基本概念与特点。 建议分配的分数为 2～4 分。 2. 综合与设计 题型 1 根据已知脉冲电路，分析其工作原理，画出电路中各关键点的信号波形以及输出波 形的参数计算等； 题型 2 根据需要选择合理的脉冲电路； 题型 3 分析在应用系统中脉冲电路的作用。 建议分配的分数为 5～10 分。
进行，uC逐渐升高，当uC≥uI时，uO由高电平变为低电平，⑦引脚导通。 电容放电，电 容 C经 过 ⑦引脚放电，放电时间常数τ放=R2C，随着放电过程的进行，uC逐
渐下降，当下降到uC≤uI/2 时，uO由低电平变为高电平，⑦引脚截止。 电容再次充电，电 路 重 复 上 述 过 程 ，进 入 下 一 个 周 期 ，电 路 输 出 周 期 性 的 矩 形 脉 冲 。
数字电路第8章脉冲波形的产生与整形概要
T T 1 T 2 0 .7 (R 1 R 2 )C
占空比为
DT1 R1 T R1 R2
第8章 脉冲波形的产生与整形
4)
用两个多谐振荡器可以组成如图8-7(a)所示的模拟声 响电路。适当选择定时元件，使振荡器A的振荡频率 fA=1Hz ， 振荡器B的振荡频率 fB= 1kHz。由于低频振荡 器A的输出接至高频振荡器B的复位端(4脚)，当Uo1输出高 电平时，B振荡器才能振荡，Uo1输出低电平时， B振荡器 被复位，停止振荡，因此使扬声器发出 1kHz的间歇声响。 其工作波形如图 8-7(b)所示。
到，电路就一直处于Uo=0 的稳定状态。
第8章 脉冲波形的产生与整形
② 暂稳态：外加触发信号Ui的下降沿到达时，由于
U21 3UC、 C U6(UC)0，RS触发器Q端置 1，因此Uo=1, V1截止，UCC开始通过电阻R向电容C充电。随着电容C充 电的进行，UC不断上升，趋向值UC(∞)=UCC。
电路处于某一暂稳态，电容C上电压UC略低于
，Uo
输出高电平，V1截止，电源UCC通过R1、R2 给电容C充电。 随输着出充电电压的Uo进就行一U直C逐保渐持增高高电，平但不只变要，13这U就CC是U第C 一23个U暂CC稳，
态。
第8章 脉冲波形的产生与整形
于
2 3
当电容C上的电压UC略微超过
2 3
U6 U23i的U触CC 发期负间脉，冲R消S失触后发，器U状2回态到保高持电不平变，，在因U此2 ，13UUoCC、 一直保持高电平不变，电路维持在暂稳态。但当电容C上
的电压上升到
U6
2 3
UCC
时，RS触发器置 0，电路输出Uo
=0，V1导通，此时暂稳态便结束，电路将返回到初始的
脉冲产生与整形电路实验报告
脉冲产生与整形电路实验报告一、实验目的本实验的主要目的是通过脉冲产生与整形电路实验，掌握脉冲信号的产生和整形基本原理，并学会使用555定时器、多谐振荡器等电路元器件进行实现。
二、实验原理1.脉冲产生电路原理脉冲信号通常是由正弦波信号经过整形电路处理得到的。
正弦波信号经由非线性电路处理，波形就会变形，产生各种脉冲信号。
其中，在整形电路中，最常用的是555定时器产生的脉冲信号。
555定时器是一种通用的集成电路，内部包含比较器、多谐振荡器等功能电路，经过调整参数，可以快速产生各种类型的脉冲信号。
2.整形电路原理整形电路在信号处理中的作用是根据信号的幅值、频率和相位等特性，将输入信号转化成特定形式的输出信号。
通常的整形电路包括正弦波整形电路、方波整形电路、脉冲整形电路等。
其中，最常见的脉冲整形电路是单稳态多谐振荡器电路。
该电路采用多谐振荡器，输出一个脉冲信号，带有“占空比”的特点。
这个信号由一端持续保持高电平，另一端持续保持低电平，长度和时间间隔具有可调性。
三、实验内容与步骤1.实验器材：555定时器、74LS123、电路板、导线等。
2.实验步骤：(1) 确定实验电路，根据电路原理图进行串联连接，构成脉冲产生与整形电路。
(2) 对寄存器电路写数据，设置电路元器件的参数，如输入电压的范围、输入电压的幅度等。
(3) 打开开关，接通电源，通过示波器观察脉冲信号的变化情况，并确定产生的脉冲信号的相位和频率等参数。
(4) 调整电路参数，不断进行实验测试，并对比不同参数下输出信号的差异，获得更多的实验结果。
四、实验结果与分析在实验中，我们通过脉冲产生与整形电路实验，成功地实现了脉冲信号的产生与整形，并对不同参数下的信号进行了调节和分析。
经过实验，我们发现脉冲信号的产生有较高的可调性，可以根据需要在一定范围内进行调节，以获得不同形式的输出信号。
而整形电路在处理各种信号时都具有优良的效果，可以更加精细地控制脉冲信号的特性。
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3
二、555 定时器
1. 电路组成
8
2 3
V
CC
5
+VCC 5 k
6 5 k
4R &Q 1
输出 缓冲
3
uO
2
&
7
1 3
V
CC
5 k
1
uD
TD 晶体管 开关
分压器 比较器 RS 触发器 4
2. 基本功能
8
CO 5 TH 6 TR 2
15
6.3.1 单稳态触发器工作特点
一、电路组成及工作原理
8 +VCC
4
R5
01
& Q10 1 3
6
1
uI
2
u01O & 01
1
Q
7
uC
C1 TD 导饱截通和止
uuCI与与 2VVCCCC/3/3比比较较
暂稳态： TD 截止, Q = 1
稳态： TD 导通, Q = 0
自动
暂稳态 稳态
16
二、工作波形
第六章
脉冲产生与整形电路
1
6.1 概述
一、矩形脉冲的基本特性
1. 矩形脉冲的二值性
矩形脉冲 高、低电平
二进制数字信号 1、0
2. 矩形脉冲的特性参数
Um
0.9Um tr
0.5Um
0.1Um
tf
tW T
T — 脉冲周期
Um— 脉冲幅度 tW — 脉冲宽度 tr — 上升时间 tf — 下降时间
2
3. 获得脉冲的方法： 1）自激振荡电路直接产生矩形脉冲。 由多谐振荡器来实现 2）对已有波形（正弦波、锯齿波等）进行整形。 由施密特触发器和单稳态触发器来实现
uC（） = VCC R1
tW 11lnuuC C(( ))uuC C((t0W 1)) 1lnV VC CC C 1323V VC CC C1ln2
R2 +
C
+VCC
78 4
6
555
3 5
21
C2
充电时间常数 1= （R1+R2）C
2. C 放电时间 tw2
tW 10.（ 7R 1R 2 ） C
可求得: tW22ln2
占空比：
qtT W100.（ 7 .（ 7R R 112R R 2） 2） C C
R1 R2 R1 2R2
5000
22
（二）占空比可调电路
+VCC
R1
78 4
R2
D1
D2 6
555
3 5
uO
C+
21
C2
tw1= 0.7R1C tw2 = 0.7R2C
qtT W1(0.7R0 1. 70 R.17C R2） C
+VCC 5 k
5 k
4R
10 & Q 10
&
5 k 1
13
uO
7
uD
TD
UTH
>2VCC/3 <2VCC/3 <2VCC/3
UTR
>VCC/3 >VCC/3 <VCC/3
R
uo TD的状态
0 UOL
1
UOL
导通 导通
1 不变 不变
1
UOH
截止
5
3. 555 定时器的外引脚
GND 1
TR 2 555
19
6.4.1 555定时器构成的多谐振荡器
一、电路组成和工作原理
8 +VCC 4
R1
5
R2
6
&Q
2
&
uC C 7
TD 1
13
uO
uC
2 3
VCC
1 3
VCC
uO
UOH
UOL
R1
+VCC
78 4
R2 +
6555
3 5
21
C1
C2tΒιβλιοθήκη 20t二、振荡频率的估算和占空比可调电路
（一） 振荡频率的估算
1. C 充电时间 tw1 uC（0+） = VCC / 3,
放电时间常数 2 = R2C
tW20.7R2C
21
3. 振荡频率 f
2 3
VCC
uC
1 3
VCC
UOH uO
UOL
T
tw1 tw2
tw1= 0.7 (R1+R2) C t tw2 = 0.7R2C
t
振荡周期： T = 0.7（R1+2R2）C 振荡频率： fT 10.7 （ R 1 12R 2 ） C （ R 1 1.2 4 R 2 ） 3C
V
CC
(二) 主要静态参数
上限阈值电压
UT
2 3 VCC
下限阈值电压
UT
1 3VCC
回差电压
uI 增大时与上限阈值比 uI 减小时与下限阈值比
UT = UT+ – UT–
9
注意：外加 UCO 时，可改变阈值和回差电压。
8 +VCC
4
UCO 5
6
uI
2
1
&Q1 3
uO1
10
&
7
01
TD
UT UCO
UT 12UCO
OUT 3
RD 4
8 VCC 7 DIS
6 TH 5 CO
1）TTL电路 电源: 4.5 16V
2）CMOS电路 电源: 3 18V 带负载能力强。
6
6.2 施密特触发器 （Schmitt Trigger）
7
6.2.1 用555定时器构成的施密特触发器
一、电路组成及工作原理
工作原理 uI
8 +VCC
RlC n 31.1RC
2. 恢复时间 tre 很小 2 = RCESC
3. 最高工作频率 fmax
fmaxTm 1i
1 n twtre
17
6.3.2 单稳态触发器应用举例
一、延时与定时
二、整形
1. 延时
uI 1
uO & uO uF
uI
uI
uO tW
uO
2. 定时选通
uF
uO
18
6.4 多谐振荡器 （Astable Multivibrator）
UT = UT+ – UT–
10
6.2.2 施密特触发器的应用举例 一、接口与整形
1、接口
把缓变输入信号转换为TTL系统要求的脉冲
正弦波
1
振荡器
2、整形
UT+
输入
UT–
输出
11
二、阈值探测、脉冲展宽
1、阈值探测
输入 输出
UT+ UT–
12
二、阈值探测、脉冲展宽 2、脉冲展宽
集电极开路输出
A
uI
4
VCC
2 3
VCC
1 3
VCC
5
&Q1 3
OuO
t
6
uI
2
10 &
uO1
+VDD
UOH UOL
O
t
01
TD 7 uO2 uI 上升时与 2VCC/3 比
1
uI 下降时与 VCC/3 比
8
二、滞回特性及主要参数
(一) 滞回特性
uO UOH
回差 电压
UOL
O
UT– 特点:
1 3
V
CC
UT+
uI
2 3
uA
uO
uI uA
C
uO
UT+ UT–
13
6.3 单稳态触发器（Monostable Trigger）
14
单稳态触发器的特点 1.只有两种状态:稳态和暂稳态； 2.外来触发窄脉冲:稳态暂稳态稳态； 3.暂稳态持续时间取决于电路参数，与触发脉冲无关。
用途 1.定时：产生一定宽度的方波。 2.延时：将输入信号延迟一定时间后输出。 3.整形：把不规则波形变为宽度、幅度都相等的脉冲。
R
+VCC
uI
C
+ + uC
–
7 6
84
555
3
uO
0.01 F
2
5
1
VCC
uI 0
2VCC/ 3
VCC
uC
0
uO tw
三、主要参数
1. 输出脉冲宽度 tw
uC（0+） = 0, uC（） = VCC ,
uC（tw） = 2VCC / 3
tW1lnu uC C(( )) u uC C((t0W ))
R1 R1 R2