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第六章 脉冲波形 的产生和整形 第一节 概述 第二节 555定时器及其应用 一、555定时器的电路结构与功能 二、构成施密特触发器（Schmitt Trigger） （二）施密特触发器的应用 （三）其他类型的施密特触发器 用门电路也可构成施密特触发器； 还有集成的施密特触发器,如书上的7413，4输入与非门。 （五）应用 （六）其他类型的单稳态触发器 用门电路可构成单稳态触发器； 2.CMOS微分型单稳态触发器 （1）工作原理 四、构成多谐振荡器(Astable multivibrator) （一）多谐振荡器的特点 （四）改进电路 （五）用门电路构成的多谐振荡器 1.非对称式多谐振荡器 2.石英晶体多谐振荡器 * 本章只讨论矩形脉冲。 矩形脉冲的主要参数： 脉冲周期T； 脉冲频率： 脉冲幅度VM； 脉冲宽度tW； 上升时间tr； 下降时间tf； 本章讨论三种脉冲电路：施密特触发器；单稳态触发器；多谐振荡器。 每种电路都有三种构成方式：集成；用门电路构成；用555电路构成。 本章只介绍用555电路构成的脉冲电路。 f = 1/T 占空比q： q=tw /T . 555电路又称为集成定时器。 1972年由Signetics公司推出。既有双极型产品，也有MOS型产品。它们产品型号的最后3位数码都是555.如： CB555 是国产双极型电路； CH7555是CMOS型电路。 清零端 控制电压 阈值端、 高触发端 触发端、 低触发端 放电端 CB555电路结构图 双极型 555电路 CMOS型 555电路 电源电压范围 最大负载电流 5—16V 3—18V 200mA 4mA RD TH TR TD状态 低 导通 1 低 导通 1 导通 低 （不变） 高 截止 1 1 高 截止 （不变） VCO VCO 2 电路的功能： 当在VCO端外接控制电压时，阈值电压将变化： 变为VCO; 变为VCO/2。 有两个阈值电压： VR1=2VCC / 3 VR2=VCC / 3 随着TH端和TR端的电压不同，其工作状态将发生变化： 2VCC / 3 VCC / 3 0 （一）电路的特点： 1.输入信号从低电平上升的过程中，电路状态转换时对应的输入电平，与输入信号从高电平下降过程中对应的输入电平不同。 2.在电路状态转换时，通过电路内部 的正反馈过程使输出电压波形的边沿很陡。 工作原理： 分析输入电压由0V上升到VCC和由VCC下降到0V时，电路状态如何变化。 将TH端和TR端并联作输入端，接输入电压 0 t 0 t VCC VCC/3 2VCC/3 V T+:正向阈值电压或上限阈值电压 VT- :负向阈值电压或下限阈值电压 V= VT+ - VT- ： 回差 电压传 输特性 若改变VCO值VT+,VT-的值将改变。 VOH 0.01 特点： 由于有比较器，允许输入信号慢变化； 由于有触发器，输出端边沿好。 V T+ V T- 1.波形变换 2.脉冲整形 3.脉冲鉴幅 波形变换 脉 冲 整 形 脉冲鉴幅 用门电路构成的施密特触发器已很少使用，这里不作介绍。 集成施密特触发器既有TTL型，也有CMOS型。 如74LS14是集成施密特触发六反相器；74LS132是施密特触发的四－2输入与非门。 如CC40106是集成施密特触发六反相器；CC4093是施密特触发的四－2输入与非门。 三、构成单稳态触发器(Monostable trigger) （一）单稳态触发器的特点 1.有两个状态——稳态、暂稳态； 2.在外界触发脉冲作用下，能从稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间后，再自动返回； 3.暂稳态维持时间长短取决于电路本身参数，与触发脉冲的宽度和幅度无关。 单稳态触发器 tW tW由电路内部参数决定 暂稳态 稳态 R C （二）工作原理 1.稳态 =VH , 设TD工作在饱和状态，则： VC=VTH=0V, 555电路处于保持状态，且一定是VO=VL， 这是因为若假设TD截止，则不合理。 2.触发 555电路状态翻转为VO=VH 此时TD截止，VC保持0V不变。 3.暂稳态 电容C充电 =VIL 充 其三要素为： (0)=0V, ( )=VCC， =RC VCC + 下页 当 =2/3 VCC时，555电路翻转为输出VL,而 保持不变。 5.