最新数字电路脉冲波形的产生与变化教学讲义PPT课件.ppt

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1、数字电路脉冲波形的产生与变化4、掌握由555定时器组成的多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器的电路、工作原理及参数指标的计算。1、正确理解单稳态触发器、施密特触发器和多谐振荡器的电路组成及工作原理。2、掌握单稳态触发器、施密特触发器和多谐振荡器的逻辑功能及主要指标计算。3、掌握555定时器的工作原理。本章要求：2①电路在没有触发信号作用时处于一种稳定状态。单稳态触发器的工作特点：②在外来触发信号作用下，电路由稳态翻转到暂稳态;③由于电路中RC延时环节的作用，电路的暂稳态在维持一段时间后，会自动返回到稳态。暂稳态的持续时间仅

2、取决于RC参数值。8.1单稳态触发器单稳态触发器被广泛用于脉冲的变换、延时和定时等场合。32)外加触发信号迅速使o1=0o=1电路进入暂稳态vIvO1vI2vO0t0ttt0VDDt10vIvI2vO1vOVDD010173)电容充电电路由暂稳态自动返回到稳态迅速使o1=1o=00t0ttt0VDDt10vIvI2vO1vOVtht2vI2vOvO1电容充电VDD+Vth8tw≈0.7RC（1）输出脉冲宽度tw3、主要参数的计算vC(0+)=0；vC()=VDD=RC；vC(t)=Vth=VDD/20t0ttt0

3、VDDt10vIvI2vO1vOVtht2tW90t0ttt0VDDt10vIvI2vO1vOVtht2(2)恢复时间tretre3~5(3)最高工作频率fmaxtre10CMOS与非门构成的微分型单稳态触发器稳态为1114.讨论1)在暂稳态结束瞬间，门G2的输入电压R达到VDD+Vth，可能损坏G2门，怎么办？2)用TTL门电阻R的取值可以是任意的吗？3)当输入脉冲宽度大于输出脉冲宽度时，则在vO变为低电平后，G1没有响应，不能形成正反馈，使得vO输出沿变缓，怎么办？128.1.2集成单稳态触发器vOvItwtwvOv

4、Itwtw不可重复触发可重复触发被重复触发没有被重复触发13不可重复触发的集成单稳态触发器74121触发信号控制电路微分型单稳态触发器输出缓冲电路BA1A2G1&G2&G3&G4&aG5&≥1G61Rext/CextRintRintG71G81G91QQCext1000暂稳态：Q=1，Q=11474121功能表HHA1A2BQLHLLHLLLHHHLHHHHHHLL不可触发，保持稳态A1、A2中至少有一个为低电平，B输入上升沿时电路被触发B为高电平，A1和A2中有一个或两个输入下降沿时电路被触发74121引脚图

5、1574121引脚图A1VCCCextA2BQRextC74121QRext/CextVCCA1VCCCextA2BQC74121QRextVCCRint使用内部电阻的电路连接使用外部电阻的电路连接输出脉冲宽度：tw≈0.7RC168.1.3单稳态触发器的应用1.定时该电路可用于频率计tWvO与门vAvB单稳态触发器vI172.延时183.组成噪声消除电路单稳触发器的输出脉宽应大于噪声宽度而小于信号脉宽，才可消除噪声。如用I作为计数器触发脉冲，干扰信号会造成计数错误。QvO198.2施密特触发器①施密特触发器属于电平触发器

6、件，当输入信号达到某一定电压值时，输出电压会发生突变。②电路有两个阈值电压。输入信号增加和减少时，电路的阈值电压分别是正向阈值电压（VT+）和负向阈值电压（VT-）。同相输出施密特触发器反相输出施密特触发器oVT+vOVOHVOLVT-vI施密特触发器的工作特点：201、电路组成2、工作原理I18.2.1用CMOS门电路组成的施密特触发器R1

7、VTH，则保持=0VO(2)当υI1=VTH:I1vI1vO1vOvIvO=VOH22(3)I继续上升，I1＞VTH，电路维持vO=VOH不变(4)υI下降,I1也下降，只要I1＞VTH，则保持vO=VOH(5)当υI1=VTH:vI1vO1vOvIvO=VOL负向阈值电压(VT-):I在减小过程中，使输出电压产生跳变时所对应的I的值。I1回差电压23248.2.2集成施密特触发器258.2.3施密特触发器的应用VT+VT_VT+VT-1.波形变换vOVOHVOLttW262.波形的整形vIttvOVT-V

8、T+27oυI3.幅度鉴别28开关电路RC延时环节多谐振荡器在接通电源后，就能产生一定频率和一定幅值的矩形波的自激振荡器。开关器件：产生高、低电平反馈延迟环节（RC电路）：利用RC电路的充放电特性实现延时，输出电压经延时后，反馈到开关器件输入端，改变电路的输出状态，以获得所脉冲波形输出。