数字电路基础阎石第十章脉冲波形的产生和整流.docVIP

本文由baoyizhong0贡献 ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 《数字电子技术基础》（第五版）教学课件 数字电子技术基础》 第十章 脉冲波形的产生和整形 10.1 概述 一、获取矩形脉冲的方法 1. 脉冲波形发生电路 2. 脉冲波形整形电路 二、描述矩形脉冲特性的主要参数 10.2 施密特触发器（常用的一类脉冲整形电路） 10.2.1 用门电路组成的施密特触发器 VOH = VDD，VOL = 0，VTH 1 = VDD，且R1 R2 2 当 V I = 0时， VO = 0。 ?当 V I ? , 至 V I = VTH 时，进入传输特性的放 大区，故 V I ↑→ VO1 ↓→ VO ↑ VI′ = VTH = ? VI = VT + = (1+ R1 )VTH R2 R2 VI R1 + R2 使电路迅速跳变到 VO = VOH 当VI = 1时，VO = 1。 ?当VI ?, 至VI = VTH 时，进入传输特性的放 大区，故 VI ↓→ VO1 ↑→ VO ↓ 使电路迅速跳变到 VO = VOL VI′ = VTH R1 = (VDD ? VI ) + VI R1 + R2 ? R1 = (1? )VTH R2 VI = VT ? VI = VT + R1 = (1+ )VTH R2 VI = VT ? R1 = (1? )VTH R2 10.2.2 集成施密特触发器 一、双极型IC 一、双极型IC ′ ′ VI′ = 0时，T1截止，T2 饱和导通，VO = VOL 1. R4 VE 2 ≈ (VCC ? VCES 2 ) R3 + R4 当VI′ ↑ ，至VI′ = VE 2 + 0.7V时，T1导通，并引起 VI′ ↑→ iC1 ↑→ VC1 ↓→ iC 2 ↓ VBE1 ↑← VE ↓ ′ ′ ∴ 迅速转为 T1导通， T2 截止 ? V O = V OH ′ VOL ≈ 1.9V VE 2 R4 → VE1 ≈ (Vcc ? VCES1 ) R2 + R4 ′ ′ VI′ = 1时，T1饱和，T2截止，VO = VOH VE1 ≈ (VCC ? VCES1 ) R4 R2 + R4 当VI′ ↓ ，至VI′ = VE1 + 0.7V时，T1脱离饱和，并引起 VI′ ↓→ iC 1 ↓→ VC 1 ↑→ iC 2 ↑ VBE1 ↓← VE ↑ ′ ′ ∴ 迅速转为T1截止，T2 导通 ? VO = VOL VT + = V E 2 + 0.7V VE1 → VE 2 ≈ (Vcc ? VCES 2 ) R4 R3 + R4 VE1 ≈ (Vcc ? VCES 1 ) VT + = V E 1 + 0 .7V R4 R2 + R4 2. 器件实例 74 13 附加部分： 输入加“与门” 输出加推拉式输出级“反相” ′ VOL电压值较高，加入电平偏移部分 二、CMOS 二、CMOS IC 施密特触发器的主要特点： 输入信号在上升和下降过程中，电路状态转换的输入电平不同 电路状态转换时有正反馈过程，使输出波形边沿变陡 10.2.3 施密特触发器的应用 一、用于波形变换 二、用于鉴幅 10.2.3 施密特触发器的应用 三、用于脉冲整形 10.3 单稳态触发器 特点： ①有一个稳态和一个暂稳态。 有一个稳态和一个暂稳态。 ②在外界触发信号作用下，能从稳态→暂稳态，维持一段时 ②在外界触发信号作用下，能从稳态→暂稳态，维持一段时 间后自动返回稳态。 间后自动返回稳态。 ③暂稳态维持的时间长短取决于电路内部参数。 10.3.1 用门电路组成的单稳态触发器 一、积分型 G1和G2为TTL门 G1和G2为TTL门 1、原理分析 * 稳态下：VI = 0,VO = 1, (VO1 = VOH ),V A = VOH ； * VI ↑ 后，VO = 0, 进入暂稳态，VO1 = 0, C开始放电； *当放至V A = VTH 后，VO = 1, 返回稳态； * VI ↓ 后，C重新充电至VOH , 恢复初始态； 2. 性能参数计算 输出脉宽： tw = RC ln V( ∞ ) ? V( 0 ) V( ∞ ) ? V( t ) VOH = RC ln VTH