第七章 脉冲波形的产生与整形5.ppt

本章小结 555定时器是一种用途很广的集成电路，除了能组成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器以外，还可以接成各种灵活多变的应用电路。 1 2 6 5 V CC R D O 555 3 7 v v I2 I1 v IC 8 4 1 I v CC V v 作 业 7-2 7-9 7-1 7-3 7-6 7-7 7-8 下限阈值电压为 VCC/3 2VCC/3 电压传输特性 电路的回差电压为 反向施密特触发器 7.3 施密特触发器 VCC/3 2VCC/3 波形图 7.3 施密特触发器 7.3.2 集成施密特触发器 集成施密特触发器应用广泛，它有TTL和CMOS两大系列。TTL的集成施密特触发器的型号较多，如74LS13/7413、 74LS18/7418、74LS19/7419、74LSl4/7414等等， COMS的集成施密特触发器的型号有40106、4093、4584等。 管脚图 逻辑符号 输出逻辑式： 7.3 施密特触发器 7.3.3 施密特触发器的应用 1．波形变换 利用施密特触发器的回差特性，可以将输入三角波、正弦波、锯齿波等缓慢变化的周期信号变换成矩形脉冲输出。 利用施密特触发器将正弦波变换成方波 7.3 施密特触发器 2．脉冲整形 在数字系统中，当矩形脉冲在传输过程中发生畸变或受到干扰而变得不规则时，可利用施密特触发器的回差特性将其整形，进而获得比较理想的矩形脉冲波。 利用施密特触发器实现脉冲整形 7.3 施密特触发器 3．脉冲鉴幅 由于施密特触发器的状态取决于输入信号电平的高低，因此可通过调整电路的VT+ 和VT– 来鉴别输入脉冲的幅度。 利用施密特触发器实现脉冲鉴幅 7.3 施密特触发器 4．用于自动控制系统 施密特触发器的输出状态有两个稳定状态可以由输入状态来控制。同时有两个不同的触发门限VT+ 和VT– ，这样可以避免控制系统在一个比较门限临界点频繁地跳变。所以施密特触发器被经常使用在简单的自动控制系统中。 光控照明灯电路 继电器的线圈 7.3 施密特触发器 7.4单稳态触发器 单稳态触发器（one-shot monostable multivibrator），又称单稳态振荡器，是广泛应用于脉冲整形、延时和定时的常用电路。 单稳态触发器的特点： ① 有稳态和暂稳态两个不同的工作状态； ② 在外界触发脉冲的作用下，能从稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间以后，再自动返回稳态； ③ 暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数，与触发脉冲的宽度和幅度无关。 单稳态触发器有下列主要参数： 单稳态触发器输入、输出波形 （1）输出脉冲宽度tW 输出电压维持暂稳态的时间。此时间由电路本身的参数，而与触发脉冲的宽度和幅度无关。 （2）最小工作周期Tmin 由于在暂稳态期间，电路不响应触发信号。因此。两个触发信号之间的最小时间间隔为触发信号的最小工作周期，且Tmintw 。 Tmin 7.4单稳态触发器 7.4.1 555定时器构成的单稳态触发器 555定时器构成单稳态触发器电路 构成： ① 2脚输入触发信号vI； ② 4脚和8脚连一起接电源电压VCC； ③ 5脚通过0.01μF的电容和1脚一起接接地； ④ 6脚和7脚接在一起与电容、电阻相接，3脚输出。 7.4单稳态触发器 工作原理： ① 无触发输入信号（vI为高电平）时电路的工作状态： vI为高电平，大于VCC/3 1 0 1 导通 若输出为低电平 0 放电 1 1 保持 7.4单稳态触发器 若输出为高电平 vI为高电平，大于VCC/3 1 1 1 0 截止 充电，至2VCC/3 0 0 1 0 导通 放电 7.4单稳态触发器 ② vI下降沿触发，电路由稳态转入暂稳态： vI为低电平，小于VCC/3 0 0 1 1 0 1 截止 充电 电路进入暂态 波形图 7.4单稳态触发器 ③ vI暂稳态的维持时间： 充电，至2VCC/3 1 0 0 1 导通 波形图 脉冲宽度 放电至0 7.4单稳态触发器 7.4.2 集成单稳态触发器 由于脉冲整形、延时和定时的需要，出现TTL和CMOS的集成单稳态触发器。除了定时电阻和定时电容外接之外，整个单稳电路都集成在一个芯片之中。它具有定时范围宽、稳定性好、使用方便等优点，因此得到了广泛应用。 集成单稳态触发器根据电路及工作状态的不同，分为非可重触发和可重触发两种类型 非可重复触发型 可重复触发型 74121、74221 74122、74123 7.4单稳态触发器 非重复触发器的集成单稳态触发器74121简介 管脚图 功能表