第10章脉冲波形的产生和整形2011.7..ppt

第十章 脉冲信号的产生与整形 *二、CMOS型单稳 10.5.3 555单稳(只能窄脉冲下降沿触发) 图10.5.8 占空比 q 可调的多谐振荡器 * * TTL结构(不讲)CMOS(讲) 施密特非门 逻辑符号 10.1概述 内容：施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器。 10.2 施密特触发器 传输特性 VT+ VT－ 工作波形 vi(V) V T+ V T － t t 0 0 vo 功能：能够把非矩形波整形为矩形脉冲。 特点：二个触发电平(VT–、VT+)；回差ΔV=VT+－VT–。 10.2.1 用门电路组成的施密特触发器 (VDD=2VTH ) CMOS:输入电流为0,“1”=VDD ,“0”=0V,阈值VTH=VDD/2 2、原理 vo vo’ vI’ vI 端点 初态 0 0 1 0 上升 VTH 1 0 VT+ 接近VTH 1 0 上升 ≥VTH 0 1 初态 1 VTH 0 1 下降 VTH 0 1 VT? 接近VTH 0 1 下降 ≤VTH 1 0 VT? 1、结构 3、回差 VT+ VT－ vo [例10.2.1]令VT+=7.5V、ΔVT =5V求 VT?、 VDD、VTH，R1/R2、R1、R2 5 0.5 10K 20K 2.5 10 VT+ 图10.2.1 10.2.2 集成施密特触发器 一、TTL集成施密特触发器 15 15 0.8 0.9 1.7 25.5 74132 四2与非门 15 15 0.8 0.9 1.7 25.5 7414 六反相器 tPLH tPHL ?U UT- UT+ 功耗 型号 名称 功能表（带“LS”为低功耗，如：74LS14、74LS132等） 10.2 施密特触发器 二、CMOS集成施密特触发器 180 140 tpd 3.4V 3.4V 1.2V 7.1V 4.6V 10V 4093 四2与非门 3.4V 3.4V 1.2V 7.1V 4.6V 10V 40106 六反相器 最大?U 最大UT- 最小UT- 最大UT+ 最小UT+ VDD 型号 名称 功能比较表 10.2 施密特触发器 图10.2.6 10.2.3施密特触发器的应用 (b) 整形电路的输入、输出波形 输入 输出 U T+ U T － 输入 输出 U T+ U T － (c) 幅度鉴别的输入、输出波形 传输特性 u i u o U T － U T+ 0 一、波形变换 工作波形 vi(V) V T+ V T － t t 0 0 vo 二、脉冲整形 三、幅度鉴别 四、脉冲发生器 (d) 多谐振荡器 C R u c u o u o 后面专门讨论 矩形波 10.2 施密特触发器 补充《电路分析》RC暂态过程 C R VC VCC K VC t 0 切记:稳态时电容上的电流 IC =0，VC(∞)=VCC VC(t) t 单稳态触发器常用于定时、整形以及延时等。其特点: 10.3 单稳态触发器 （1）电路有一个稳态和一个暂态。 （2）在外来触发脉冲作用下，电路由稳态转到暂态。 （3）暂态(tW)后自动返回到稳态，tW由RC参数决定。 10.3.1 由门电路构成的单稳态触发器 一、微分型CMOS单稳态触发器 CMOS:输入电流为0,“1”=VDD ,“0”=0V,阈值VTH=VDD/2 1 0 0 0 1 1 微分 1、结构（图10.3.1） 2、原理 0 0 1 VTH ③翻转：C充电使vI2升至VT，vo=0(翻至稳态)，vo1＝1。 ②暂态：vo1=0，vo=1，C充电，vI2按指数上升。 ①稳态：iC=0 ，vd=0，vI2=1，vo=0，vo1=1，vC≈0。 ▕▔▏ 稳态 暂态 翻转 一. 微分单稳态触发器 3、脉冲宽度tW计算 微分型单稳态触发器适合窄脉冲触发(∴输入端加微分电路)。 二、积分型单稳(在后面自学) 10.3.2 集成单稳态触发器 ui tw Q tw Q 只有稳态触发才有效称非重触发如74LS121、CC14528。 稳态、暂态触发都有效称可重触发如74LS122、CC74HC123。 图10.3.12 一. 微分单稳态触发器 2k 一、TTL单稳态触发器 1、74LS121(非重) ①引脚 空脚 外接RC公共端 外部C端 (使用)内部R引出端(接VCC