南京邮电学院《模拟电子技术基础》d7

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1、第七章脉冲信号的产生和变换7.1概述一、脉冲信号：指在短暂时间内出现的电压或电流信号，广义上，非正弦波均称为脉冲波。常见脉冲波如图7.1.1所示。(・)矩形波仏)锯齿披("三角微(d>m分披田7」.2矩形除冲的拿數二、脉冲波形的参数1•脉冲幅度Ue2.上升时间tr：3.下降时间tf：4.脉冲宽度如：5.脉冲周期T：6.脉冲频率f：7.占空比q：q亠,q=0.5的为方波。7.2集成定时器一、555定时器的结构如图7.2.1(a)所示。Cl、C2为电压比较器，C1参考电压为-vcc,称为上参考电压或高触发电平，C2参考电压为~V

2、ccf称为下参考电压或低触发各引脚功能：放电端S7ID高触发端VIL6UIC——电压控制GND地端低触发端—TR复位端D-R二、功能分析(b)管脚图1.当耳=0时，Q=0(复位);2.当心=1时，555处于工作状态:=>2=1；卩截止<

3、Vcc=>5=12<-vccnR=0u-,>丄％=>S=0②3=0保持；01犬态不变2%<~VCC=°Ur>—Vcc=>S=0③「3>^Q=0；:r饱和，放电端对地导通%>-VccnRTw2<

4、vcc=S=1④{=>不允许2%>~VccnR=1J,555定时器功能表输入输出复位心TRTHQ放

5、电管(T)0XX0导通1＜壮＜沁1截止1＞弘0导通1＞弘＜沁不变不变1＞头禁止禁止7.3555定时器应用7.3.1自激多谐振荡器用定时器构成的多谐振荡器如图7.3.1(a)所示,工作波形如图7.3.1(b)所示,♦输出矩形波的参数为：Tph=0.7(/?,+Rb)CTpl=0.7RbC周期T=為+Tpl=0.7(“+2RJC频率_0T(©+2“)C占空比图7.3.2为占空比可调的多谐振荡器。♦矩形波参数：K.847Tpl=o.7/?〃c周期T=0.7(1?a+Rb)CCT555362510.02F*RaRa+Rb7.3.2施

6、密特触发器施密特触发器可分为施密特缓冲器和施密特反毋器两类，其电压传输特性如图7.3.3所示。施密特反相器：在(上升阈值电压或上限触发电平)翻转时，由H-L；在U-(下降阈值电压或下限触发电平)翻转时，由L-H。施密特缓冲器：反之。由555定时器构成的施密特触发器是施密特反相器，如图734所示图7.3.2占空比可调的多谐振荡器(b)施携待缓冲器的电压传输待性与符号图7.3.3施密特•发3的电圧传输转柱右符号846732150.01MF(■)电路(b)待性♦工作过程分析：UJ♦由定吋器构成的施密特触发器，其UT+=

7、^cc»U

8、T-=

9、vcc»A(/r=-Vcco♦当在5端外加控制电压Uic时，UT+=UK：,UT_A[/r=^/co♦利用施笔特触发器的回差特性可实现波形变换、整形和幅度鉴别，如图735所示。田7.3.5施密特触发呂(域冲爲)的典显应用7.3.3单稳态触发器♦特点：①电路有一个稳态和一个暂时的稳态(暂稳态);②在外加脉冲触发下，电路由稳态翻转到暂稳态；③暂稳态维持一定时间后，电路又自动返回到稳态。♦电路：如图7.3.6所示(a)(U路(b)液形♦工作过程：♦主要参数：①暂稳态时间tw：tw=ARtCt②恢复时间tre：tre=(3

10、-5)出心(Ron为放电管的导通电阻)③分辨吋间td：保证单稳正常工作而允许的相邻两个触发脉冲吋间的最小时间间隔。td-tw+tre♦注意：触发脉冲的宽度应小于tw。B7.3.7具有徵分触发电路的单稳态触发蓦♦典型应用①定时iiiiiiiiiiiiiiiiiL(a)电路(b)波形图7.3.8单稳作为定时应用的典型电路②整形③延时(a)脉幅整形u..n.__n••Uo(b)股宽脉冲Uo—(c)缩短脉冲u,LIUUUUU11(d)阻察不要的脉冲图7.3.10单稳用于延时的例子图7.3.9单稳态触发券用于整形作业：P1957.2,

11、7.3