青岛科技大学数电第十三课时.ppt

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1、13.1脉冲波型的基本知识13.4单稳态触发器13.3施密特触发器13.2555集成定时器13.5多谐振荡器第13章脉冲波形的产生和整形下页返回上页1、矩形脉冲的特性占空比q=tW/T主要参数：脉冲周期上升时间下降时间脉冲幅度脉冲宽度13.1脉冲波型的基本知识10.1概述2、产生脉冲波形的两种方法：①直接产生：利用自激多谐振荡电路产生脉冲波形。②利用已有周期信号变换得到。555定时器：是一种多用途的数字—模拟混合集成电路。13.2555集成定时器555定时器是既经济又简单实用的器件。TTL两个：555，556（含有两个555）；CMOS两个：7555，7

2、556（含有两个7555）。流行产品:波形的产生和变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等。用于取代机械式定时器。应用领域：4V2V分压网络8脚IC一、电路结构基本SR触发器模拟电压比较器输出缓冲器三极管驱动电路内部结构：13.2.1555集成定时器电路结构6VvO5kΩ5kΩ5kΩTDG2Q'Q84356271+-C1+-C2vI1THvI2TR'vODDISCVCOG1G3G4VCCR'DvC2vC1VR2VR1返回高电平触发端电压控制端低电平触发端放电端接地端复位端电源端输出端下页上页外部引脚：下页返回上页××01低导通低导通不变不变高截止高截止11

3、1C1输出0，C2输出1C1输出1，C2输出1C1输出1，C2输出0C1输出0，C2输出0TDvOvI2vI1R’D输出输入vO5kΩ5kΩ5kΩTDG2Q'Q84356271+-C1+-C2vI1THvI2TR'vODDISCVCOG1G3G4VCCR'DvC2vC1VR2VR113.2.2、555定时器的逻辑功能10010101三、555定时器的外引脚和性能55512348765电源电压输出高电平带拉/灌电流负载能力双极型（TTL）516V≥90%VCC200mA单极型（CMOS）318V≥95%VDD拉电流1mA灌电流3.2mA施密特触发器（S

4、chmittTrigger）：脉冲波形变换中经常使用的电路，可以将边沿变化缓慢的信号波形(如正弦波、三角波等)整形为适合数字电路需要的矩形波。。两个重要特点：13.3施密特触发器第一，输入信号从低电平上升的过程中，电路状态转换时对应的输入电平，与输入信号从高电平下降过程中对应的输入转换电平不同。（有两个不同的阈值VT+和VT-）第二，在电路状态转换时，通过电路内部的正反馈过程使输出电压波形的边沿变得很陡。VT+VT-正向阀值电压负向阀值电压回差：△V=VT+-VT-同相输出的电压传输特性符号VT+VT-反相输出电压的传输特性符号下页返回上页13.3用55

5、5定时器构成的施密特触发器1.电路组成信号输入端5627vI1vI2VR2VR1vIvO5kΩ5kΩ5kΩTDG2Q'Q8431+-C1+-C2G1G3G4VCCvC2vC1VR1将555定时器的vI1和vI2两个输入端连在一起作为信号输入端，即可得到施密特触发器。分析vI从0逐渐升高的过程：6V1V4V2V01110截止置1当时：2.工作原理6V3V4V2V11110截止4V>vI>2V时:保持图10.5.2用555定时器接成的施密特触发器6V5V4V2V10001导通例如：vI=5V置06V>vI>4V时:图10.5.2用555定时器接成的施密特触发

6、器时：VO、TD保持上次的状态时：VO=VOLTD导通时：VO=VOHTD截止()归纳：高电平保持低电平VT-VT+回差电压：△VT=VT+-VT-=1/3VCC电路的电压传输特性:vo由高电平变为低电平和由低电平变为高电平所对应的vI值不同，就形成了施密特触发特性。下页返回上页如果参考电压由外接电压VCO供给，UT+=VCOUT-=1/2VCOΔUT=1/2VCO。5627vI1vI2VR2VR1VIvO5kΩ5kΩ5kΩTDG2Q'Q8431+-C1+-C2G1G3G4VCCvC2vC1VCO下页返回上页vOOtvIOt5627vI1vI2VR2VR

7、1vIvO5kΩ5kΩ5kΩTDG2Q'Q8431+-C1+-C2G1G3G4VCCvC2vC1555定时器应用举例UT+UT-1、波形变换把边沿变化缓慢的周期性信号→边沿很陡的矩形脉冲信号。13.3.4施密特触发器的应用举例直流分量和正弦分量叠加图10.2.7用施密特触发器实现波形变换图10.2.7用施密特触发器实现波形变换只要信号的幅度大于VT+，即可在施密特触发器的输出端得到同频率的矩形脉冲信号。图10.2.8脉冲整形（a）2、波形的整形矩形脉冲经传输发生畸变图10.2.7脉冲整形（b）叠加其他波形图10.2.7脉冲整形（c）图10.2.10用施密

8、特触发器鉴别脉冲幅度3、幅度鉴别作业13.2、13.4一、单稳态触发器的工作特性