1、555定時器及其應用【實驗目的】（1） 掌握555的工作原理及其性能特點（2） 掌握555組成的基本電路及應用?！緦嶒炓蟆浚?） 用555組成一個時鐘脈沖信號發(fā)生器，要求輸出：標準秒脈沖，20Hz20kHz范圍內(nèi)任意頻率可調(diào)、占空比可調(diào)的脈沖信號。（2） 設計一個觸摸開關，要求每觸發(fā)一次其輸出端維持10秒鐘的高電平。（3） 用555設計一個分頻器，要求輸入時鐘脈沖的頻率為1KHz，其輸出為100Hz?！緦嶒炂鞑摹棵姘?，555芯片一片，函數(shù)發(fā)生器，直流穩(wěn)壓電源，萬用表，示波器，電阻、電容、導線若干。【實驗原理】（1） 時鐘脈沖產(chǎn)生器555組成的多譜振器可以用作各種時鐘脈沖發(fā)生器，如圖1所示，

2、通過D1，D2兩個二極管將電路的充電支路與放電支路分開，則由RC電路的充放電時間公式得，充電時間為： ，放電時間為，因此輸出脈沖的頻率為 ，占空比為 。通過調(diào)節(jié)R1和R3的阻值便可實現(xiàn)輸出不同頻率與占空比的脈沖信號。圖 1 時鐘脈沖發(fā)生器（2） 觸摸開關555組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器可以用作觸摸開關，電路如圖2所示，其中M為觸摸金屬片（或導線）。靜態(tài)時無觸發(fā)脈沖輸入，555的輸出為低電平即UO=0，發(fā)光二極管不亮，當用手觸摸金屬片M時，相當于2端輸入一負脈沖，555的內(nèi)部比較器A2翻轉，使輸出變?yōu)楦唠娖郊碪O=1，發(fā)光二極管亮，直到電容C上的電壓充電 。發(fā)光二極管亮的時間為 。圖 2 觸摸開關電路（

3、3） 分頻電路由555組成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器可以構成分頻比率很大的分頻電路，如圖3所示。設輸入信號Ui為一列脈沖串，第一個負脈沖觸發(fā)2端后，555的輸出Uo變?yōu)楦唠娖剑娙軨開始充電，由于Uc未達到 ，Uo將一直保持為高電平，在這段時間里，輸入負脈沖再出發(fā)也不起作用。當Uc達到時輸出變?yōu)榈碗娖?，下一個負脈沖觸發(fā)，輸出又上跳為高電平，電容C又開始充電，如此周而復始。輸出脈沖的延遲時間為輸出脈沖的周期為電路的分頻比主要由延遲時間tp決定，由于RC時間常數(shù)可以取得很大，故可獲得很大的分頻比率。圖 3 分頻電路【實驗操作】（1） 實驗要求一：用555組成一個時鐘脈沖信號發(fā)生器，要求輸出：標準秒脈沖，20H

4、z20kHz范圍內(nèi)任意頻率可調(diào)、占空比可調(diào)的脈沖信號。按照圖1連接電路，要產(chǎn)生標準秒脈沖，只需調(diào)節(jié)R1和R3使輸出脈沖的周期為1秒，占空比為50%即可，20Hz20kHz范圍內(nèi)任意頻率可調(diào)、占空比可調(diào)的脈沖信號也可通過調(diào)節(jié)R1和R3產(chǎn)生。實驗數(shù)據(jù)記錄在表一中。表格 1 實驗要求一數(shù)據(jù)記錄表頻率2Hz20Hz200Hz2Khz20KHz最低占空比0.66%3.68%22%28%35%最高占空比99.94%99.3%92.8%90%90.4%（2） 實驗要求二：設計一個觸摸開關，要求每觸發(fā)一次其輸出端維持10秒鐘的高電平。按照圖2連接電路，要產(chǎn)生10s的高電平，因此選用 電容器、104電位器調(diào)節(jié)至90K左右接入電路，根據(jù)二極管實際電量時間微調(diào)電位器阻值即可。（3） 實驗要求三：用555設計一個分頻器，要求輸入時鐘脈沖的頻率為1KHz，其輸出為100Hz。按照圖3連接電路，因為分