数字电子技术第10章要点.ppt

§10.4.1 对称式多谐振荡器 T≈1.3RFC §10.4.2 非对称式多谐振荡器 T≈2.2RFC §10.4.3 环形振荡器 利用延迟负反馈产生振荡。将任何大于、等于3的奇数个反相器首尾相连接成环形电路，都能产生自激振荡。电路简单，但不实用。 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 T=2ntpd §10.4.4 施密特触发器构成的多谐振荡器 §10.4.5 石英晶体多谐振荡器 在许多应用场合下都对多谐振荡器的振荡频率稳定性有严格的要求。前面几种电路频率稳定性不是很高。在对频率稳定性有较高要求时，应采用石英晶体多谐振荡器。 电路的振荡频率取决于石英晶体的固有振荡频率。 本节小结 多谐振荡器没有稳定状态，只有两个暂稳态。 工作不需要外加信号源，只需要电源。 要想得到频率稳定性高的多谐振荡器时，应采用石英晶体多谐振荡器。 10.5 555定时器及其应用 555定时器是一种多用途的数字－模拟混合集成电路。该电路功能灵活、适用范围广，只要外围电路稍作配置，即可构成单稳态触发器、多谐振荡器或施密特触发器，因而可应用于定时、检测、控制、报警等方面。 集成555定时器因为其内部有3个精密的5KΩ电阻而得名。后来国内外许多公司和厂家都相继生产出双极型和CMOS型555集成电路。虽然CMOS型3个分压电阻不再是5KΩ,但仍然延用555名称。 目前一些厂家在同一基片上集成2个555单元，型号后加556，同一基片上集成4个555单元，型号后加558。 集成555定时器具体元件简介 555定时器的封装一般有两种： 八脚圆形封装 八脚双列直插式封装。 §10.5.1 555定时器的电路结构与功能 放电三极管 精密电阻 比较器 SR锁存器 控制电压 触发输入 复位端 输出 放电端 阈值输入 电源5~16V 注意：工作中不使用VCO时，一般都通过一个0.01μF的电容接地(交流接地），以旁路高频干扰。 当VCO悬空时，VR1=2/3Vcc, VR2=1/3Vcc 比较器C1输出vC1=0,比较器C2输出vC2=1，SR锁存器置0，TD导通，同时vO为低电平。 0 1 0 1 0 比较器C1输出vC1=1,比较器C2输出vC2=1，SR锁存发器状态保持不变，TD和vO均保持不变。 1 1 比较器C1输出vC1=1,比较器C2输出vC2=0，SR锁存器置1，TD截止，同时vO为高电平。 1 0 1 0 1 比较器C1输出vC1=0,比较器C2输出vC2=0，SR锁存器违反约束条件，输出为1，TD截止。 0 0 1 0 1 ★ * * 第 十 章 脉 冲 波 形 的产生和整形 教学内容 §10.1 概述 §10.2 施密特触发器 §10.3 单稳态触发器 §10.4 多谐振荡器 §10.5 555定时器及其应用 教学要求 一.重点掌握的内容： (1)555定时器及其应用. (2)石英晶体多谐振荡器. 二.一般掌握的内容： (1)施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的工作特点和典型应用。 (2)施密特触发器、单稳态触发器输入电压与输出电压之间的关系；多谐振荡器振荡周期的估算方法。 10.1 概述 矩形脉冲信号的获取方法有两种： 产生:不用信号源，加上电源自激振荡，直接产生波形。 整形:输入信号源进行整形. 脉冲产生电路:多谐振荡器 脉冲整形（变换）电路:施密特触发器、 单稳态触发器 脉冲周期T 脉冲幅度Vm 脉冲宽度 上升时间tr 下降时间tf 占空比： 施密特触发器是一种能够把输入波形整形成为适合于 数字电路需要的矩形脉冲的电路。 10.2 施密特触发器 §10.2.1 用门电路组成的施密特触发器 设G1、G2阈值电压VTH≈VDD/2， R1R2（否则电路进入自锁状态,不能正常工作） 0 1 0 正向阈值电压 负向阈值电压 回差电压：ΔVT＝ VT＋－VT－ 滞回电压传输特性，即输入电压的上升过程和下降过 程的阈值电平不同。这是施密特触发器固有的特性。 同相输出的施密特触发器 反相输出的施密特触发器 §10.2.3 施密特触发器的应用 1.用于波形变换： 2.用于脉冲整形： 3.用于脉冲鉴幅： 施密特触发器能将幅度大于VT+的脉冲选出。 4.用于构成多谐振荡器： 本节小结 　　施密特触发器具有两个稳定的状态，是一种能够把输入