数电实验讲义实验六脉冲电路修改.doc

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1、实验六AD脉冲电路一、实验目的1.熟悉集成555定时器的工作原理及功能；学习用555定时器组成脉冲电路的方法；了解定时元件对振荡周期和脉冲宽度的影响。2.学习用集成单稳态触发器构成多谐振荡器的方法。3.学习用集成施密特触发器构成多谐振荡器的方法。二、实验原理及实验资料（一）555集成定时器555集成定时器是一种模拟和数字电路相混合的用途十分广泛的集成电路。它结构简单,使用灵活,可以很方便地构成单稳态触发器,多谐振荡器,施密特触发器等各种实用电子电路，可以实现脉冲产生、波形整形、波形变换、频率变换、延时定时等多种功能。555定时

2、器原理图如图6-1所示，555含有两个电压比较器A1、A2，一个基本RS触发器和一个放电开关管T。比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成的分压器提供。它们分别使高电平比较器A1的同相输入端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为和。A1与A2的输出端控制基本RS触发器状态和放电管T的开关状态。555定时器功能见表6-1，外引线排列如图6-2所示。5端为电压控制端,通过改变5端的直流电平,可以改变上、下触发电位值；不用时,可通过一个0.01μF旁路电容接地，起滤波作用，以消除外图6-1555定时器原理图控制触发放电阈值复位输

3、出来的干扰，确保参考电平的稳定。4端为触发器复位端，不用时应接高电平。表6-1555定时器功能图6-2555定时器外引线排列555电路类型有双极型和CMOS型两大类，二者的结构与工作原理类似。几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556；所有的CMOS产品型号最后四位数码都是7555或7556，二者的逻辑功能和引脚排列完全相同，易于互换。555和7555是单定时器。556和7556是双定时器。双极型的电源电压VCC＝+5V～+15V，输出的最大电流可达200mA，CMOS型的电源电压为+3～+18V。（二）集成单稳

4、态触发器74LS12374LS123为双可重触发单稳态触发器，其功能如表6-2所示，外引线排列图如图6-3所示。可重触发单稳态触发器的工作特点是：在暂稳态期间，如有触发脉冲作用，电路会重新被触发，使暂稳态继续延迟一个时间，直至触发脉冲间隔超过单稳输出脉宽，电路才返回稳态。表6-274LS123功能表输入输出清除触发QQRDAB01110010100011图6-374LS123外引线排列图1（二）集成施密特触发器74LS1474LS14为一个TTL六反相施密特触发器，其外引线排列图如图6-4所示。VCCGND1623457141

5、312111098图6-474LS14外引线排列图三、实验设备与器件仪器：THHD-2型数字电子技术实验箱、双踪示波器、数字万用表。器件：μA555两片、74LS123一片、74LS14一片，喇叭:8Ω/0.25W×1一只，电位器、电阻、电容自选。四、实验内容与要求（一）用555定时器组成脉冲电路题目1：用555定时器(及其它元器件)设计一个占空比为1/2～2/3(连续可调)的多谐振荡器。要求：（1）自拟电路，并依图连接电路。（2）用示波器观察并记录vc和vo波形（标注出波形的幅度和周期）,比较其时序关系。（3）调节电位器，观

6、察对振荡频率和占空比的影响。测量振荡频率f。将其与理论值比较。（4）测量输出波形占空比为1/2时电位器数值以估算输出波形占空比，并与测量值相比较。将（3）、（4）两步所得结果填入表1。（5）改变电容C，观察对振荡频率和占空比的影响。表1实测值理论值振荡频率占空比题目2：设计一个回差电压可调的施密特触发器要求：（1）按照自行设计的电路，在实验箱上连线。（2）用信号发生器的1KHz三角波提供给vi，然后用示波器观察输入与输出电压波形。调节电位器Ｗ1，观察上、下限触发电平的变化。将电位器调至某一位置，测出其输出电压幅度，上、下限触发

7、电平。将测量结果填入表2。（3）保持电位器位置不动，用示波器的Ｘ－Ｙ工作方式观察并记录施密特触发器的滞后特性，测出其输出电压幅度，上、下限触发电平。将测量结果填入表2，并与第（２）步测量结果相比较。表2+VOM-VOMVT+VT-用双踪显示波形测量用X-Y方式测量题目3：用一块555定时器设计一个脉冲宽度tw>０.５ms的一个单稳态触发电路，vi用数字实验箱上的连续方波脉冲源。要求:(1)按照自行设计的电路，在实验箱上连线。（2）用示波器观察并记录vi,vc和vo波形（标注出波形的脉宽和幅度）,比较其时序关系。（3）改变电容C

8、或电阻R，观察对输出脉冲宽度的影响。题目4（选做）：设计一个警笛电路用两块555(7555)或一块556(7556)(及其他器件)设计一个电路，可以发出类似于救护车声音，即:高频→低频→高频→-------，交替时间为1～2s，频率应明显有所区别。思路：电路由两个用555组成