1 第九章 脉冲波形的产生 与变换 2 概述 数字电路区别于模拟电路的主要特点之 一是：它的工作信号是离散时间的脉冲信号。最常用的脉冲信号是方波 (矩形波 )。如何产生方波以及对不理想的方波如何整形，是本章讨论的重点。 脉冲信号的产生与整形电路 : 单稳态触发器 多谐振荡器 施密特触发器 3 单稳态触发器 单稳态触发器简称 单稳 。 特点是 : 输出端只有一个 稳定状态 , 另一个状态是 暂稳态 发信号 后 ,它可以由稳态跳入暂稳态 ,但是 , 经过一定时间后 ,它又会 自动返回 原来的 稳态。 稳定状态 稳定状态 暂稳态 由外界触发 自动返回 4 C 1 2 0 1 1 1 t UT t 0 t ui t t1 t3 积分型单稳态触发器的工作原理 5 R + + 微分型单稳态触发器的工作原理 0 1 0 0 1 1 0 0 1 6 集成单稳组件介绍 9 16 15 14 13 12 11 10 2 4 3 6 5 7 8 1 Q Q Q 2B 2A 1B 1A 2Q 1Q 1Q 2Q 147 B Q Q 说 明 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 稳态 触发 748 74括两个独立的单稳 ,各管脚以字头 1、 2相区别。单稳输出脉冲的宽度，主要由外接的定时电阻 ( 和定时电容 ( 决定。 单稳的翻转时刻决定于 A、 B、 个输入 相与的结果，具体参见它的功能表。 9 单稳态触发器的应用 单稳的应用多种多样 ,如 :整形、延时控制、定时顺序控制等等。 10 连续矩形脉冲波的产生 矩形波发生器又称 多谐振荡器 。 环形振荡器 利用逻辑门电路的传输延迟时间，将奇数个与非门首尾相接，就可以构成一个简单的环形振荡器 : & & & 3 2 1 1 & & & 3 2 1 点 : 电路结构简单 ,所用元件少。 缺点 : 频率太高 ,并且不可调整。 f=1/62 在环形振荡器的基础上添加 便可以克服上述不足 : u1 C 13 T 0 t t t t T U 输出信号的周期近似为 : T = C u1 C A 多谐振荡器 14 1 2 2 2 英晶体 石英晶体振荡器常用 作数字系统的基准信号 . 为获得稳定的振荡频率 , 可在振荡电路中串接石英晶体 ,组成 石英晶体振荡器 。 英晶体振荡器 15 1 向增长的阈值： =(1+2) 向增长的阈值 回差电压： - (2) T+ I 施密特触发器 16 555定时器的原理和应用 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 : 一个 发器 一个反相器和一个晶体管 T 17 R S Q Q + + - - 2 H R D T D 8 7 6 4 5 3 2 1 R R R 源 放电 阈值 电压控制 复位 输出 触发 地 555定时器的原理电路图 18 R S Q Q + + - - 2 H R D D 8 7 6 4 5 3 2 1 R R R 1 2 3 4 5 6 7 8 555 O R D 电源 放电 阈值 电压控制 地 触发 输出 复位 电源电压范围 : 18V 19 1 0 1 0 0 0 阈值端 触发端 R R S 比较的结果 2 3 小于 2 3 小于 3 大于 3 小于 3 大于 大于 2 3 S R + + - - 2 H R 8 7 6 5 2 1 R R R 阈值端 触发端 20 R S Q Q + + - - 2 H R D T D 8 7 6 4 5 3 2 1 R R R 晶体管 T R S Q 0 0 1 0 0 保持 0 1 1 0 保持 保持 导通 截止 21 555的功能表 : 阈值端 触发端 R 2 3 3 大于 大于 2 3 2 3 3 3 小于 小于 小于 大于 保持 保持 体管 T 1 1 1 0 0 1 导通 导通 截止 同高出低 同低出高 不同保持 复位 22 (1)单稳态触发器 : 0 t 0 t 0 t ui 3 555定时器的应用 4 8 1 6 2 3 5 7 uo T D R S 23 (3). 多谐振荡器 : 4 8 1 6 2 3 5 7 2 C 55 D R t uo t 3 23 首先说明如何用 555 定时器构成多谐振荡器 : 输出波形 24 0 t uo t 3 23 2 输出方波的 周期 T = + = 2 C 4 8 1 6 2 3 5 7 2 C 55 D R 5 4 8 1 6 2 3 5 7 555 21 8 易电子琴电路图 简易电子琴就是通过改变 阻值来改变输出方波的周期 , 使外接的喇叭发出不同的音调 。 简易电子琴电路： 26 (4). 施密特触发器 （温度控制电路） 全高出低 全低出高 不同保持 回差电压： - = 23 3 = 3 返回目录