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3. 整形 单稳态触发器能够把不规则的输入信号vI，整形成为幅度和宽度都相同的标准矩形脉冲vO。vO的幅度取决于单稳态电路输出的高、低电平，宽度tW决定于暂稳态时间。 一.电路 合理选择Rf1、Rf2，使静态时门电路工作在电压传输特性的转折区或线性区。 10.4.1 对称式多谐振荡器 §10.4 多谐振荡器 1．多谐振荡器没有稳定状态，只有两个暂稳态。 2．通过电容的充电和放电，使两个暂稳态相互交替，从而产生自激振荡，无需外触发。 3．输出周期性的矩形脉冲信号，由于含有丰富的谐波分量，故称作多谐振荡器。 只要恰当地选取 值，就能够使静态工作点P刚好位于电压传输特性的转折区。 二、工作原理 矩形脉冲的振荡周期为　 T≈1.3RFC 1.最简单的环形振荡器 　　利用集成门电路的传输延迟时间，将奇数个反相器首尾相连便可构成最简单的环形振荡器。 　　该电路没有稳定状态。 　　如此周而复始，便产生了自激振荡。 　　振荡周期　T=2ntpd。 10.4.2 环形振荡器 优点: 电路结构简单,所用元件少。 缺点: 频率太高,并且不可调整。 2.RC环形振荡器 T = 2.2 RC 10.4.3 石英晶体多谐振荡器 一、石英晶体的电抗频率特性和符号 电容性 电容性 电感性 振荡频率为f0 二、石英晶体多谐振荡器 1 2 R1 R2 C1 C2 uo 石英晶体 石英晶体振荡器常用 作数字系统的基准信号。 　　通常选用振荡频率为32768HZ的石英晶体谐振器，因为32768＝215，将32768HZ经过15次二分频，即可得到1HZ的时钟脉冲作为计时标准。 10.4.4 用施密特触发器组成的多谐振荡器 想法：使输入电压在 和 之间不停地往复变化。 ○ VT- VT+ Vi VO VI VO t t VT+ VT- §10.5 555定时器及其应用 555定时器是将模拟电路和数字电路集成于一体的电子器件。在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到了应用。 10.5.1 555定时器的工作原理 555定时器的内部电路包括以下几部分 : 一个由三个相等电阻组成的分压器; 两个电压比较器: A1、A2 ;一个 RS 触发器; 一个反相器和一个晶体管T等。具体的 结构见后图。 电阻分压器 电压比较器 基本RS触发器 放电管T 缓冲器 阈值端 触发端 控制电压输入端 当CO悬空： UR1＝2/3VCC，UR2＝1/3VCC 当CO＝VCO： UR1＝VCO，UR2＝1/2VCO 　 功能表 10.5.2 用555定时器接成的施密特触发器 8 4 3 5 1 2 6 F 时： 时： 不变 以后： ①分析 vI 从0开始升高的过程： 当 以后： 回差电压： ② 从高于 开始下降的过程： 时： 当 时： 不变 10.5.3 用555定时器接成的单稳态触发器 1、稳态时： ①电容充电： T 截止。 2、暂态： ②电容放电： 充到 后，T放电。 10.5.4 用555定时器接成的多谐振荡器 4 8 1 6 2 3 5 7 R1 R2 C uC 555 D TH TR uo VCC uC 0 t VCC /3 2VCC /3 0 t uo 输出波形 ○ 设电容C 原先未充电, 故 TH = TR VCC /3 , 此时 uo = 1 , 555内的晶体管 T 截止 , 电源通过 R1 和 R2 对电容 C 充电。 uC 0 t VCC /3 2VCC /3 0 t uo 在 uC 没有充电到 2VCC /3 之前, uo 保持 1 不变。 4 8 1 6 2 3 5 7 R1 R2 C uC 555 D TH TR uo VCC uC 0 t VCC /3 2VCC /3 0 t uo uC一旦充至2VCC /3，则 TH = TR =2VCC /3 、uo由1翻转为 0 。同时555内的晶体管 T 导通,电容 C 经 R2 、T放电, 一直至VCC /3 ，使得uo 回到 1 , 进入循环 ... t1 t2 t3 在 uC 没有充电到 2VCC /3 之前, uo 保持 1 不变。 4 8 1 6 2 3 5 7 R1 R2 C uC 555 D TH TR uo VCC * 第十章 脉冲波形的产 生和整形 济南大学电工电子教研中心 薛必翠 制作