1、數(shù)字電子技術(shù)及應(yīng)用,第8章 脈沖波形的產(chǎn)生與整形,矩形脈沖及其特性參數(shù),8.1,施密特觸發(fā)器,8.2,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,8.3,8.1 矩形脈沖及其特性參數(shù) 一、獲取矩形脈沖的方法 1. 脈沖波形發(fā)生電路 2. 脈沖波形整形電路 二、描述矩形脈沖特性的主要參數(shù),8.2 施密特觸發(fā)器 8.2.1 施密特觸發(fā)器的工作特點(diǎn),同相輸出,反相輸出,回差電壓： VT=VT+-VT-,8.2.2 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用 1.波形變換把正弦波或其它不規(guī)則的波形變換為矩形波。,8.2.2 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用 2.脈沖鑒幅從一連串幅值不等的脈沖中，選出幅值大于某一數(shù)值的脈沖來 。,8.2.2 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用 3.脈沖

2、整形,8.3 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 特點(diǎn)： 有一個穩(wěn)態(tài)和一個暫穩(wěn)態(tài)。 在外界觸發(fā)信號作用下，能從穩(wěn)態(tài)暫穩(wěn)態(tài)，維持一段時間后自動返回穩(wěn)態(tài)。 暫穩(wěn)態(tài)維持的時間長短取決于電路內(nèi)部參數(shù)。,8.3.1 集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器有可重復(fù)觸發(fā)和不可重復(fù)觸發(fā)兩種。,（1）CT74121(不可重復(fù)觸發(fā)型),（2）CT74122(可重復(fù)觸發(fā)型),8.3.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用 1.脈沖展寬,8.3.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用 2.脈沖定時,8.3.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用 3.脈沖整形,8.3.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用 4.脈沖延時,8.3.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用 5.噪聲消除電路,8.3.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用 6.

3、脈沖寬度鑒別電路,8.3.2 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用 7.倍頻器,8.4 555定時器及其應(yīng)用 8.4.1 555定時器的電路結(jié)構(gòu)與功能,一、電路結(jié)構(gòu) 555定時器由以下幾部分組成：,電壓比較器的功能： v+ v-，vO=1 v+ v-，vO=0,（1）兩個電壓比較器 C1和C2。,（2）RS鎖存器 （3）放電三極管和輸出緩沖器,5腳為電壓控制端，當(dāng)其懸空時， 比較器C1和C2的比較電壓分別 為2/3VCC 和1/3VCC 。,1/3VCC,2/3VCC,二、邏輯功能,1 1 1 1,低,導(dǎo)通,低,不變,高,高,導(dǎo)通,不變,截止,截止,8.4.2 555定時器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器,工作原理,電壓傳輸

4、特性,VT+,VT ,VOH,VOL,回差電壓,問題：如何改變回差電壓？,8.4.3 555定時器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,（2）暫穩(wěn)態(tài): 當(dāng)vI下降沿到達(dá)時，vO由0跳變?yōu)?，電路由穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)入暫穩(wěn)態(tài)。,（1）靜止期:觸發(fā)脈沖沒有來到,保持vI=1，電路工作在穩(wěn)定狀態(tài)，即vO=0，vC=0。,1/3VCC,工作原理：,（3）暫穩(wěn)態(tài)的維持時間 在暫穩(wěn)態(tài)期間，三極管T截止，VCC經(jīng)R向C充電。時間常數(shù)1=RC， vC由0V開始增大，在vC上升到2/3VCC之前，電路保持暫穩(wěn)態(tài)不變。,（4）自動返回時間當(dāng)vC上升至2/3VCC時，vO變0，電路由暫穩(wěn)態(tài)重新轉(zhuǎn)入穩(wěn)態(tài)。,（5）恢復(fù)過程當(dāng)暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束后，C通過飽和導(dǎo)通的T放電，時間常數(shù) 2=RCESC，由于RCES很小，所以放電很快。C放電完畢，恢復(fù)過程結(jié)束。,輸出脈沖寬度計算（三要素法）,8.4.4 555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器,工作原理：,參數(shù)計算：,（1）電容充電時間T1：（用三要素法計算）,（2） 電容放電時間T2,（3）電路振蕩周期T T=T1+T2=(R1+2R2)Cln2,（5）輸出波形占空比q,（4）電路振蕩頻率f,占空比可調(diào)的多諧振蕩器電路,可計算得： T1=R1Cln2 T2=R2Cln2 占空比：,接入二極管D1和D2，