555定时器实现波形发生器.docx

555定时器实现波形发生器555定时器内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个 RS 触发器，一个放电管 T 及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3。555 定时器的功能主要由两个比较器决定。两个比较器的输出电压控制RS 触发器和放电管的状态。在电源与地之间加上电压，当 5 脚悬空时，则电压比较器 C1 的同相输入端的电压为 2VCC /3，C2 的反相输入端的电压为VCC /3。若触发输入端 TR 的电压小于VCC /3，则比较器 C2 的输出为 0，可使 RS 触发器置 1，使输出端 OUT=1。如果阈值输入端 TH 的电压大于 2VCC/3，同时 TR 端的电压大于VCC /3，则 C1 的输出为 0，C2 的输出为 1，可将 RS 触发器置 0，使输出为低电平。1、设计思路由题目要求设计如下:由题目分析可得将整个电路分为三个部分，即，方波产生部分，方波转换为三角波部分，三角波转换为正弦波部分。（1）、多谐振荡器 原理图 电路原理THR和TRI 分别为基准电压为2VCC /3 和 VCC /3的两个比较器，当初始电容C1两端的电压值小于VCC /3时，输出端输出高电平，则在输出端和C1之间产生电位差，于是通过二极管D1给电容充电，在C1两端电压小于2VCC /3时输出端一直输出高电平；当电容两端电压由充电上升到2VCC /3时，555定时器输出端输出低电平，此时电容C1两端的电压高于输出端，于是电容放电，直到电容两端电压降到VCC /3，输出端电压变为高点平。于是产生稳定的方波。其中占空比和方波的频率由两个电位器来调节。充电的时间由电流的大小决定，即有充放电的电路中的电阻大小所决定，故可通过调节充电和放电电路中的电阻的大小来调节方波的占空比和频率。积分电路选择了通过运算放大器构成的反相积分器。如图通过积分电路可将方波滤成三角波。RC低通滤波通过对电容C4的充电和放电，可将规则三角波滤成规则的正弦波。2、Multisim 仿真（1）、555定时器产生规则的方波100HZ方波（2）、由积分电路产生的三角波100Hz三角波（3）、通过RC低通滤波电路产生的正弦波3、Altium Designer制PCB板（1）、由Multisim 画原理图（2）、PCB中元器件的分布和布线4、总结通过这次555信号发生器的制作我们学到了很多，主要有以下几点：（1）、让我们更加的熟练掌握Multisim的运用，对电路的仿真练习。进一步学习了PCB的布线以及焊接时候的一些技巧。（2）、进一步掌握了555定时器的原理和它的应用。（3）、