华中科技大学电信系数电课件-chapter-脉冲单元电路.pptVIP

数字电路与逻辑设计 第九章 脉冲单元电路 讨论脉冲波形的产生、变换和整形 脉冲信号 施密特触发器 集成门构成的施密特触发器 门电路组成的施密特触发器 回差特性 VTH，上限触发电平 VTL，下限触发电平 回差电压：VTH － VTL 整形、波形变换－要求回差小 消除干扰－要求一定的回差 施密特触发器的应用 集成运放构成的施密特触发器 集成运放构成的施密特触发器 单稳触发器 一个稳定状态（及一个暂稳状态） 无触发信号加入，电路处于稳定状态 外加触发信号，电路转换到另一个状态－－赞稳状态；维持一段事件后，电路自动返回稳态。 集成运放构成的单稳触发器 波形参数 暂稳态脉冲宽度： 集成单稳态触发器 74121 74121的应用 74121的主要参数 (1) 输出脉冲宽度tW 使用外接定时元件： tW ≈0.7RextC 不使用外部定时元件： tW ≈35ns （2）输入触发脉冲最小周期Tmin Tmin= tW＋tre tre是恢复时间。 74121内部电阻=2kΩ，外接电阻Rext可在1.4～40kΩ之间选择， 外接电容C可在10pF～10μF之间选择， 当R=2kΩ时， 最大占空比qmax为67%； 当R=40kΩ时，最大占空比qmax可达90%。 74122 74122 74122 单稳态触发器的应用 74121的应用 自激多谐振荡器 矩形波（多谐）发生器 两个暂稳态，无需外加触发即能产生矩形脉冲或方波 电路形式多样 集成运放构成的多谐振荡器 施密特触发器构成多谐振荡器 单稳触发器构成的多谐振荡器 石英晶体振荡器 555定时器 9.4.2 定时器应用举例 作业 9.7 9.8 9.10 稳定性高 555定时器是一种应用方便的中规模集成电路,只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。广泛用于信号的产生、变换、控制与检测。 电阻分压器 电压比较器 基本RS触发器 复位输入端(0) 输出缓冲反相器 集电极开路输出三极管 T vo vIC vI1 vI2 vo’ C1 C2 + - - + (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) R S 5 k? 5 k? 5 k? 1 RD VCC (8) G 1、电路组成 0 1 0 9.4.1 555定时器 T vo vIC vI1 vI2 vo’ C1 C2 + - - + (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) R S 5 k? 5 k? 5 k? 1 RD VCC (8) G 如果悬空 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 保持 保持 2、工作原理 555定时器功能表 不变 不变 1 导通 0 1 截止 1 1 导通 0 0 × × 放电管T 输出(VO) 复位(RD) 触发输入(VI2) 阈值输入(VI1) 输 出 输 入 9.4.1 555定时器 一、用555定时器组成单稳态触发器——不可重复触发单稳 不变 不变 导通 0 截止 1 导通 0 × × T VO VI2 VI1 输 出 输 入 v O v I o v o C t t 2 t 1 ) ( - CC V a、接通电源电路进入稳态?O =0 t t 2 3 V CC o Vc=0 2 3 VCC 1 3 VCC 1、工作原理 t v O V OH o v I o t v C o 1 3 V CC 2 3 V CC t t 2 t 1 0 C1_ C2+ 一、用555定时器组成单稳态触发器 不变 不变 导通 0 截止 1 导通 0 × × T VO VI2 VI1 输 出 输 入 b、当输入信号下降沿到达时, 电路进入暂稳态 C1+ tW tw=RC1n3≈1.1RC c、电容放电, 电路自动返回到稳态 1、工作原理 一、用555定时器组成单稳态触发器 2、用555定时器组成可重复触发单稳 555 7 6 2 1 8 4 3 5 R R1 C T + - vo vI VCC 0.01 ?F vI vC vO 0 0 0 t t t VCC VCC tW 二、用555定时器组成多谐振荡器 R1 R2 v 2 3 V CC 1 3 V CC