第十章是脉冲波形的产生与形成.pptVIP

数字电路中，加工和处理的都是脉冲波形，而应用最多 的又是矩形脉冲 ;第十章 脉冲波形的产生和整形; 获取矩形脉冲的途径;矩形脉冲特征的描述（主要参数）;矩形脉冲特征的描述（主要参数）;典型脉冲参数;第一，输入触发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，与输入信号下降时对应的输入电平转换不同。 第二，在电路状态转换时，通过内部的正反馈过程使输出电压的波形变得很陡。 ;10.2.1用门电路组成施密特触发器 ;1;1;将VT+与VT -之差称为回差电压ΔVT。 ΔVT= VT+- VT - ;若以v′O作为输出端，则得到如右图所示的反相输出电压输出特性。;施密特触发器的电压传输特性 ;UT+;在施密特触发器中，可以通过改变R1和R2的比值可以调节VT+、VT –和回差电压的大小，但必须满足R2R1这样一个约束条件，否则，电路将进入自锁状态，不能正常工作。;例10.2.1：在如图所示电路中，如果VT+=7.5V, ΔVT=5V,试求R1、R2和VDD值。;选定G1、 G2为CC4096反相器，查得： IOH(max)=1.3mA，;练 习;10.2.3 施密特触发器的应用 ;3、用于脉冲鉴幅;单稳态触发器的特点: ;10.3.1用门电路组成的单稳态触发器; 当触发脉冲vI加到输入端时，在Rd和Cd组成的微分电路得到窄脉冲vd。当vd ?VTH 后：;vI2? vo ? vo1? ; 在vo返回低电平以后，还要等到电容C放电完毕电路才恢复起始的稳态。一般认为经过3～5倍于电路的时间常数以后，RC已基本达到稳态。 P468如图所示电容C的充放电等效电路 如果D的正想导通电阻比R和门G1的输出电阻RON小得多，则恢复时间为; 当输入触发正脉冲后，VO1 =VOLC上的电压不能突变，G2的两个输入端电压大于VTH使vO = VOL，C放电，使vA下降。当vA VTH后, vO回到高电平。 当vI返回低电平时， VO1 =VOH，向C充电至到vA = VOH，到达稳态。;vI; 多谐振荡器是一种自激振荡器，在接通电源后，不需要外加触发信号就可以自动地产生矩形脉冲。由于矩形脉冲含有丰富地高次谐波分量，所以习惯上又把矩形波振荡器叫做多谐振荡器。;由于G1、G2工作在电压传输特性的转折区或线性区。;vI1? vo1? vI2? vo2? ;戴维宁（南）定理:;R1;RF1;vO1;例10.4.1在对称式多谐振荡器电路中，已知RF1=RF2=1KΩ,C1=C2 =0.1uF。G1和G2为74LS04中的两个反相器，它们的VOH＝3.4V, VIK=-1V,VTH=1.1V,R1=20KΩ.取VCC=5V.试计算电路的振荡频率。;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，它是一种多用途的单片集成电路，利用它能极方便地接成单稳态触发器和多谐振荡器及其它实用电路。由于使用灵活、方便，因而 555定时器在波形的产生与变换、信号的测量与控制、家用电器、电子玩具等许多领域中都得到广泛的应用。 555定时器有双极型和CMOS型两大类产品，所有双极型产品型号最后的3位数都是555，所有COMS产品型号的最后4位数都是7555。而且他们的功能和外部引脚的排列完全相同。为了提高集成度，随后又生产了双定时器产品556（双极型）和7556（CMOS型）。;10.5.1 555定时器的电路结构与功能;电源电压范围 : 4. 5 V ~ 18 V;;(DISC);RS 触发器功能表;当 =0时，TD导通;输入;10.5.2 用555定时器接成施密特触发器;工作原理：;其次，再看vI下降的过程：;10.5.3 用555定时器接成单稳态触发器;如果没有触发信号时vI处于高电平，那么稳态时这个电路一定处于vC1=vC2=1 、 Q =0， vO=0的状态。;C经TD迅速放电，使vC ≈0。此后由于vC1=vC2=1，触发器保持0状态不变，输出也相应地停在=0的状态。 ; 当充至vC= 2/3VCC时， vC1变为0。如果此时输入端的触发脉冲已消失，vI回到了高电平，则触发器被置0，于是输出返回到vO=0的状态。同时TD又变为导通状态，电容C经TD迅速放电，直至 vC≈0，电路恢复到稳态。;特触发器，然后再将经RC积分电路接回输入端就可以了。 ;电容C上的电压vC 将在VT+与VT –之间振荡。;故电路的振荡周期为：; 例10.5.1：试用CB555定时器设计一个多 谐振荡器，要求振荡周期为1秒，输出脉冲幅度大于3V小于5V，输出脉冲的占空比为q＝2/3。 解：由CB555的特性参数可知，取VCC=5V可满足要求。;555定时器是