数电64学时课件第6章
45页1、概 述,555 定时器及其应用,本章小结,其它集成芯片介绍,第 6 章 脉冲信号的产生与整形,主要要求:,了解脉冲信号产生与整形的方法。,了解多谐振荡器的工作原理。,6.1 概 述,了解施密特触发器和单稳态触发器的逻辑 功能、工作特点和典型应用。,常用的有施密特触发器和单稳态触发器。,一、脉冲信号产生与整形的方法,获取脉冲信号的方法,脉冲信号产生与整形电路的实现,是一种多用途集成电路,只要外接少量阻容元件就可构成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器等,使用方便、灵活,应用广泛。,施密特触发器,主要用以将缓慢变化或快速变化的非矩形脉冲变换成陡峭的矩形脉冲。,单稳态触发器,主要用以将宽度不符合要求的脉冲变换成符合要求的矩形脉冲。,二、施密特触发器,(一)施密特触发器的特性和符号,UT =,UT+ - UT-,回差电压,施密特触发器工作特点,正向阈值电压,负向阈值电压,当 uI 从小增大时,经过 UT+ 处才能使输出发生跃变。,当uI从大减小时,经过UT-处才能使输出发生跃变。,Schmitt Trigger,具有施密特特性的与非门符号,(二)施密特触发器应用举例,波形变换,将三角波、正弦
2、波和其它 不规则信号变换成矩形脉冲。,脉冲整形,将受到干扰的或不符合边沿要求的信号整形成较好的矩形脉冲。,脉冲幅度鉴别,鉴别并取出幅度大于 UT+ 的脉冲。,即距形脉冲产生电路,由于距形脉冲中含有丰富的谐波分量,故常称多谐振荡器。,(1)不需输入信号。 (2)无稳定状态,只有两个暂稳态。,三、多谐振荡器,(一)多谐振荡器的工作特点和符号,通过电容的充电和放电,使两个暂稳态相互交替,从而产生自激振荡,输出周期性的矩形脉冲信号。,工作特点,Astable Multivibrator,四、单稳态触发器,(一)工作特点与电路符号,有一个稳态和一个暂稳态。无外触发脉冲 输入时,电路处于稳态;在外触发脉冲作用下,电路将从稳态翻转到暂稳态,经一段时间后,电路又自动返回到原来的稳态。,工 作 特 点,暂稳态时间长短取决于电路本 身的参数,与外加触发脉冲无关。,monostable flip-flop,单 稳 态 触 发 器,暂稳态期间如再次被触发,对原暂稳时间无影响,输出脉冲宽度 tW 仍从第一次触发开始计算。,暂稳态期间如再次被触发,输出脉冲宽度可在此前暂稳态时间的基础上再展宽 tW 。,下面通过工
3、作波形的分析来说明可重复触发型和不可重复触发型触发器的区别。,单 稳 工 作 波 形 举 例,暂稳态期间不能再次触发。,暂稳态期间能再次触发。其输出脉宽将在原暂稳态时间基础上再展宽 tW 。,经过长距离传输后,脉冲信号的边沿会变差或波形上叠加某些干扰, 利用整形可使其变成符合要求的波形。,(二)单稳态触发器应用举例,2. 脉冲定时,1. 脉冲整形,因此,利用单稳态触发器可以控制门 开通与否以及开通多长时间。,门的定时时间即为单稳态触发器的暂稳态持续时间。,uC 为与门 G 开通与否的控制信号。 uC = 1,门 G 开通,信号 uB 通过门 G 输出; uC = 0,门 G 关闭,uB 不能输出。,3. 脉冲展宽,掌握用 555 定时器构成施密特触发器、单稳态 触发器和多谐振荡器的方法。,主要要求:,了解 555 定时器的电路结构,掌握其符号和功能。,6.2 555 定时器及其应用,555 定时器简介,555 定时器是一种结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能电路。它电源电压范围宽(双极型 555 定时器为 5 16 V,CMOS 555 定时器为 3 18 V),可提供与 TTL
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