脉冲波形的变换与产生.ppt

vo vI 合理选择回差电压，可消除干扰信号。 3.消除干扰信号 8.2.3 施密特触发器的应用 ?o υI 4. 幅度鉴别 8.2.3 施密特触发器的应用 8.3 多谐振荡器 8.3.1 由门电路组成的多谐振荡器 8.3.2 由门电路组成的多谐振荡器 8.3.3 用施密特触发器构成波形产生电路 开关电路 RC延时环节 多谐振荡器的基本组成： 开关器件：产生高、低电平 反馈延迟环节（ RC电路）：利用RC电路的充放电特性实现延时，输出电压经延时后,反馈到开关器件输入端，改变电路的输出状态,以获得所脉冲波形输出。 概述 8.3 多谐振荡器 8.3.1 由CMOS门电路组成的多谐振荡器 1. 电路组成 .υo1 =1, υo =0 时,电容充电, υI增加; υo1 =0, υo =1 时,电容放电, υI下降; υo1与υo2反相,电容接在υo与υI之间: v I D 1 D 2 T P T N v O1 R C D 4 D 3 T P T N v O G 1 G 2 + V DD VC 2. 工作原理 假定 电路初态： =1 v O 1 =0 v O v C = 0V 电容充电 v C v I v I 当 =VTH 时， 迅速使G1导通、 G2截止 电路进入第二暂态 v O2 =1 v O1 =0 =0 v O 1 =1 v O （1）第一暂稳态（初态）电容充电，电路自动翻转到第二暂稳态 v I v O 1 v O vI VDD VTH 0 t t vO VDD 0 充电 电容放电 v C v I v I 当 =VTH 时， 迅速使得G1截止、G2导通 2. 工作原理 v I v O 1 v O （2）第二暂稳态电容放电，电路自动翻转到第一暂稳态 电路返回第一暂稳态 υ O2 =0 υ O1 =1 T＝RC1n4≈1.4RC 由门电路组成的多谐振荡器的振荡周期T取决于R、C电路和 VTH，频率稳定性较差。 3. 振荡周期的计算 vI(0+) ?0；vC(?) ? VDD ? =RC, t = t2-t1 T1 : vI(0+) ? VDD ；vC(?) ?0 ? =RC, t = t3-t2 T2 : vo vI VT+ VT_ VOL VOH T1 T2 0 t 0 t C vo vI R 1 8.3.2 用施密特触发器构成波形产生电路 8.3.3 石英晶体振荡器 石英，无机矿物质，主要成分是二氧化硅，常含有少量杂质成分如Al2O3、CaO、MgO等，为半透明或不透明的晶体，一般乳白色，质地坚硬。 其内在分子链结构、晶体形状和晶格变化规律，使其具有的耐高温、热膨胀系数小、高度绝缘、耐腐蚀、压电效应、谐振以及其独特的光学特性。 8.3.3 石英晶体振荡器 石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线 其振荡频率与他们的形状，材料，切割方向等密切相关 8.3.3 石英晶体振荡器 石英晶体振荡器，石英谐振器简称为晶振。它是利用具有压电效应的石英晶体片制成的。 石英晶体薄片受到外加交变电场的作用时会产生机械振动，当交变电场的频率与石英晶体的固有频率相同时，振动便变得很强烈，这就是晶体谐振特性的反应。 利用这种特性，就可以用石英谐振器取代LC(线圈和电容)谐振回路、滤波器等。 由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点，被应用于家用电器和通信设备中。 8.3.3 石英晶体振荡器 1、石英晶体电路符号和选频特性 电路符号 阻特性 f X f0 电 感 性 电 容 性 电 容 性 当 f = f0 时, 电抗 X = 0 2、石英晶体振荡器 R: 使G1工作在线性区 C1 : 耦合电容 C2 : 抑制高次谐波 电路的频率仅取决于晶体的谐振频率f0，与电路中的R、C无关。 G2 : 进一步改善波形 CP Q f 1 f 2 3、双相脉冲产生电路 8.4 555定时器及其应用 8.4.1 555定时器 8.4.2 用555定时器组成施密特触发器 8.4.3 用555定时器组成单稳态触发器 8.4.4 用555定时器组成多谐振荡器 NE555，TLC555，LM555…… The LM555 is a highly stable device for generating accurate time delays or oscillation. Additional terminals are provided for triggering or resetting if desired. It can operates in both asta