数字电子信号 第6章.ppt

工作原理、工作波形与周期估算 uC O t O uO t UOL UOH Ⅱ Ⅰ tWH tWL Ⅰ Ⅰ Ⅱ 充电 UOH TH = TR = uC 很小 Ⅰ 　　接通 VCC 后，开始时 TH = TR = uC  ? 0，uO 为高电平，放电管截止，VCC 经 R1、R2 向 C 充电，uC 上升，这时电路处于暂稳态Ⅰ。 工作原理 第 6 章　脉冲信号的产生与整形 uC O t O uO t UOL UOH Ⅱ Ⅰ tWH tWL Ⅰ Ⅰ Ⅱ UOL TH = TR ≥ 2/3 VCC 　　当 uC 上升到 TH = TR = uC ≥ 2/3  VCC 时，uO 跃变为低电平，同时放电管 V 导通，C 经 R2 和 V 放电，uC 下降，电路进入暂稳态 Ⅱ。 工作原理 Ⅱ 　　接通 VCC 后，开始时 TH = TR = uC  ? 0，uO 为高电平，放电管截止，VCC　经 R1、R2 向 C 充电，uC 上升，这时电路处于暂稳态Ⅰ。 放电 第 6 章　脉冲信号的产生与整形 　　当 uC 下降到 TH = TR = uC ≤1/3  VCC 时， uO 重新跃变为高电平，同时放电管 V 截止，C 又被充电，uC 上升，电路又返回到暂稳态Ⅰ。 uC O t O uO t UOL UOH Ⅱ Ⅰ tWH tWL Ⅰ Ⅰ Ⅱ TH=TR≤1/3VCC Ⅰ 工作原理 　　当 uC 上升到 TH = TR = uC ≥ 2/3  VCC时，uO 跃变为低电平，同时放电管 V 导通，C 经 R2 和 V 放电，uC 下降，电路进入暂稳态 Ⅱ。 　　接通 VCC 后，开始时 TH = TR = uC  ? 0，uO 为高电平，放电管截止，VCC 经 R1、R2 向 C 充电，uC 上升，这时电路处于暂稳态Ⅰ。 第 6 章　脉冲信号的产生与整形 　　电容 C 如此循环充电和放电，使电路产生振荡，输出矩形脉冲。 uC O t O uO t UOL UOH Ⅱ Ⅰ tWH tWL Ⅰ Ⅰ Ⅱ 周期与占空比估算 tWH ? 0.7 (R1 + R2)C tWL ? 0.7 R2C T = tWH + tWL ? 0.7 (R1 + 2R2)C 第 6 章　脉冲信号的产生与整形 GND VCC RD OUT CO 555 TH TR DIS VCC 0.01 ?F R1 C + R2 RP1 RP2 　　[例] 指出右图中控制扬声器鸣响与否和调节音调高低的分别是哪个电位器？若原来无声，如何调节才能鸣响？欲提高音频，又该如何调节？ 解： 　　R1、R2、RP1 和 C 共同构成定时元件，因此调节 RP1 可调节音频高低。 　　欲提高音频，则应减小 RP1 ，因此触头应下移。 RP2 　　调节 RP2 可控制 RD 为 0 或 1，从而控制振荡器工作与否，因此能控制扬声器鸣响与否。 　　调节 RP2 使触头左移至适当位置，可使 RD = 1，使扬声器鸣响。 RP1 第 6 章　脉冲信号的产生与整形 （五） 多谐振荡器的应用 本 章 小 结 1．脉冲信号的产生与整形电路主要包括多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器。多谐振荡器用于产生脉冲信号，而单稳态触发器和施密特触发器主要用于对波形进行整形和变换。 2．施密特触发器有两个稳定状态，它的两个稳定状态是靠两个不同的输入电平来维持的，因此具有回差特性。调节回差电压的大小，可改变输出脉冲的宽度。 3．单稳态触发器有一个稳定状态和一个暂稳态。其输出脉冲宽度只取决于电路本身R, C定时元件的数值，与输入信号没有关系。输入信号只起到触发电路进入暂稳态的作用。通过改变R, C定时元件的参数值，可以调节输出脉冲的宽度。 4．多谐振荡器没有稳定状态，只有两个暂稳态。暂稳态间的相互转换完全靠电路本身电容的充电和放电自动完成。因此，多谐振荡器接通电源后就能输出周期性的矩形脉冲。改变R、C定时元件数值的大小，可调节振荡频率。在振荡频率稳定度要求很高的情况下，可采用石英晶体振荡器。 5．555定时器是一种多用途的集成电路。只需外接少量阻容元件便可以组成多谐振荡器、施密特触发器和单稳态触发器。此外，它还可以组成其他各种实用电路。 简化功能表 不变 不变 1 截止 1 1 导通 0 1 导通 0 0 V 状态 OUT RD 输 出 输 入 TR TH × × 使用要点 (1) RD 低电平有效,优先级最高， 不用时应接高电平。 通常不用CO 端，为了提高电路工作稳定性，将其通过 0.01?F电容地。 (3) TR 低电平有效，TH 高电平 有效，因此，TH 加低电平、　 TR 加高电平时为非有效电 　平，电