数字电子技术基础第十章.ppt

复习思考题 R10.3.2 比较一下图10.3.1的微分型单稳态触发器和图10.3.5的积分型单稳态触发器,它们各有何优点、缺点？ R10.4.1 在什么条件下电路中的正反馈会使电路产生振荡？在什么情况下电路中的负反馈会使电路产生振荡？ R10.4.2 这一节所介绍的振荡器电路当中哪几种是利用正反馈作用产生振荡的？哪几种是利用延迟负反馈产生振荡的？ R10.4.3 为什么石英晶体能稳定振荡器的振荡频率？ 复习思考题 R10.4.4 你能总结出画充、放电等效电路时处理TTL和CMOS门电路输入端等效电路的原则吗？ R10.5.1 在图10.5.2用555定时器接成的施密特触发器电路中，用什么方法能调节回差电压的大小 ？ R10.5.2 在图10.5.4用555定时器接成的单稳态触发器电路中，若触发脉冲宽度大于单稳态持续时间，电路能否正常工作？如果不能，则电路应做何修改？ 复习思考题 R10.5.3 在图10.5.4 用555定时器接成的单稳态电路中，对触发器的幅度有什么要求？ R10.5.4 在图10.5.6 用555定时器接成的多谐振荡器电路中，如果Vo端代替VOD端接到R2C电路输入端，去掉R1，电路能否正常工作？ Thanks! 10.4 多谐振荡器（Astable Multivibrator） 是一种自激振荡器，在接通电源后，不需要外加触发信号，便能自动产生矩形脉冲。 10.4.1 对称式多谐振荡器 图10.4.1 对称式多谐振荡器电路 为了产生自激振荡，电路不能有稳定状态。 设法使G1，G2工作在电压传输特性的转折区或线性区。 图10.4.2 TTL反相器（7404）的电压传输特性 图10.4.3 计算TTL反相器静态工作点的等效电路 求得Vo与VI的关系，是线性关系。 其斜率为（R1+RF1）/R1 当Vo=0时与横轴相交的VI值为 VI=RF1(Vcc-VBE)/(R1+RF1) 就是反相器的静态工作点。恰当选取RF1值，使静态工作点位于电压传输特性的转折区。 对74系列门电路，RF1的阻值在0.5~1.9k欧之间。 图10.4.4 图6.4.1电路中电容的充、放电等效电路（a）C1充电的等效电路 （b） C2放电的等效电路 图10.4.5 图6.4.1电路中各点电压的波形 根据戴维宁定理求得等效电阻和等效电压源。 RE1=R1RF2/(R1+RF2) VE1=VOH+RF2(Vcc-VOH-VBE)/(R1+RF2) 振荡周期为 T=2T1=2RECln((VE-V1k)/(VE-VTH)) 例 10.4.1 P480 先根据已知条件求出RE和VE值。 再将条件代入计算得到振荡周期T。 最后得到振荡频率。 10.4.2 非对称多谐振动器 图10.4.6 非对称式多谐振荡器电路 将对称式多谐振荡器电路简化后的到。 图10.4.7 图6.4.6电路中CMOS反相器静态工作点的确定 图10.4.8 图6.4.6电路中电容的充、放电等效电路 （a）放电的等效电路（b）充电的等效电路 图10.4.9 图6.4.6电路的工作波形图 电容C的充电时间： T1约等于RFCln(VDD-(VTH_VDD))/(VDD-VTH)=RFCln3 电容C的放电时间： T2约等于RFCln(0-(VTH+VDD))/(0-VTH) =RFCln3 振荡周期为： T=T1+T2约等于2RFCln3=2.2RFC 输出电压的占空比不等于50%。 10.4.3 环形振荡器 图10.4.10 最简单的环形振荡器 利用延迟负反馈产生振荡。 利用门电路的传输延迟时间将奇数个反相器首尾相接而构成。 图10.4.11 图6.4.10电路的工作波形图 振荡周期为T=2ntpd 其中n为串联反相器的个数。 图10.4.12 带RC延迟电路的环形振荡器 （a）原理性电路（b）实用的改进电路 由于门电路传输时间短，由上述方法很难获得频率较低的振荡频率。而且频率不易调节。 按下图，电路上附加RC延迟环节。组成带RC延迟电路的环形振荡器。 图10.4.13 图6.4.12 （b）电路的工作波形 图10.4.14 图6.4.12 （b）电路中电容C的充、放电等效电路（a）充电时的等效电路 （b）放电时的等效电路 10.4.4 用施密特触发器构成的多谐振荡器 图10.4.15 用施密特触发器构成的多谐振荡器 图10.4.16 图6.4.15电路的电压波形图 图10.4.17 脉冲占空比可调的多谐振荡器 改变R1和R2的比值,就能改变占空比。 1