东北大学数电第八章脉冲波形的产生与整形.ppt

脉冲延时 Tw时间，称这个时间为延时。 单稳电路 Tw vI vO Tw vI vO 0 0 t1 t2 t t 图8-20脉冲延时 (a)逻辑图 (b)波形图 3. 施密特触发器 TTL与非门构成的施密特触发器 G1为反相器,门G2、G3组成基本RS触发器，二极管D起电平偏移作用。 R S Q Q G1 G2 G3 vI vO D 图8-21 施密特电路 下图是vI为三角波时输出vO随vI变化的波形图。 VOH VOL VT+=1.4V VT-=0.7V vO t t 0 0 图8-22 工作波形图 R S Q Q G1 G2 G3 vI vO D 图8-21 施密特电路 vI 4. 施密特触发器的应用 波形的变换与整形 幅度鉴别 脉冲展宽电路 波形的变换与整形 利用施密特触发器可以将正弦波、三角波变换成矩形波。 vI vO VT+ VT- 图8-23波形变换和整形 幅度鉴别 施密特触发器的输出状态取决于输入信号vI的幅度，因此它可以用来作为幅度鉴别电路。 只有当脉冲信号vI的幅度大于VT+的脉冲，电路才输出一个脉冲，而幅度小于VT+的脉冲，电路无输出脉冲。 vI vO VT+ VT- 图8-24幅度鉴别波形 幅度鉴别 脉冲展宽电路 脉冲展宽电路原理图、工作波形图。 VCC vI vO G1 R C vC (a) 原理图 vI vO vC VT+ (b)波形图 图8-25脉冲展开电路 RC决定展宽大小。改变RC值的大小就可以改变施密特触发器的输出脉冲宽度。 * 电路构成：将5G555定时器的高触发端TH和低触发端TL连接起来就构成了施密特触发器。如图8-7所示。 工作原理： vI TH TL VCC 8 4 6 2 3 1 5 5G555 vO 0.01μF 图8-7施密特触发器 vI vO t t 0 0 2VCC 3 VCC 3 VT+ VT- 图8-8施密特触发器工作波形 vI TH TL VCC 8 4 6 2 3 1 5 5G555 vO 0.01 图8-7施密特触发器 TH TL R VO T × ＞2VCC/3 ＜2VCC/3 ＜2VCC/3 × × ＞VCC/3 ＜VCC/3 0 1 1 1 0 0 不变 1 导通 导通 不变 截止 vO VOH VOL 0 VCC 3 2VCC 3 vI 图8-9施密特触发器电压传输特性 图8-9所示为vO=f(vI)的关系曲线，是施密特触发器的电压传输特性。 vO vI 图8-10施密特触发器逻辑符号 回差电压△V越大，电路的动作电压就越高，抗干扰能力越强。 施密特触发器常用于进行波形变换及脉冲波形的整形。 ★简易灯光控制电路 什么元件？ 光敏管：光弱时， C-E间电阻极大；光强时，电阻很小。 思考：灯L什么时候亮？光强？光弱？ 4. 施密特触发器的应用 波形的变换与整形 幅度鉴别 脉冲展宽电路 波形的变换与整形 利用施密特触发器可以将正弦波、三角波变换成矩形波。 vI vO VT+ VT- 图8-23波形变换和整形 幅度鉴别 施密特触发器的输出状态取决于输入信号vI的幅度，因此它可以用来作为幅度鉴别电路。 只有当脉冲信号vI的幅度大于VT+的脉冲，电路才输出一个脉冲，而幅度小于VT+的脉冲，电路无输出脉冲。 vI vO VT+ VT- 图8-24幅度鉴别波形 幅度鉴别 脉冲展宽电路 脉冲展宽电路原理图、工作波形图。 VCC vI vO G1 R C vC (a) 原理图 vI vO vC VT+ (b)波形图 图8-25脉冲展开电路 RC决定展宽大小。改变RC值的大小就可以改变施密特触发器的输出脉冲宽度。 8.2 门电路构成的矩形波发生器及整形电路 多谐振荡器 单稳态触发器 施密特触发器 8.2.1 多谐振荡器 (一)最简单的环形振荡器 环形振荡器是利用门电路固有的传输延迟时间，将奇数个反相器首尾相接而形成的。 图8-11(a)所示的电路是一个最简单的环形振荡器，它由三个反相器首尾相接组成。这个电路没有稳定状态。 vI1 vI2 vI3 vO1 vO2 vO G1 G2 G3 (a)电路原理图 t 图8-11 简单的环形振荡器 vO(vI1) vO1 (vI2) vO2 (vI3) tpd 0 0 0 (b)图工作波形图 t t (一)最简单的环形振荡器 结 论 奇数个反相器首尾相连地串接在一起均可构成环形振荡器，而且振荡频率为 T=2ntpd 其中n为串联门的个数。 优点：电路极为简单。 缺点：频率不易调节。为了克服这些缺点，引入了一些改进电路。 (二) RC环形多谐振荡器 在简单环形振荡电路中引进RC电路作为延时环节，形成RC环形多谐振荡器。如图8-12所示。图中RC构成延