第七章脉冲波形的产生与整形(修改)精选.ppt

多谐振荡器的特点： （1）不需外触发的自激振荡器； （2）无稳定状态，均为暂稳态； （3）矩形波中含有丰富的高次谐波，习惯称多谐振荡器。 * vO VCC R1 C vC 0.01uF 1 2 3 4 8 7 6 5 R2 1、Vcc通过R1、R2向C充电, 在电容充电VC ：0v--VCC/3 之 间,Vo 输出1。 vC 0 t 0 t vo VCC /3 2VCC /3 t1 ⑵原理 V6=VTH V2=VTR Vo T 2/3 VCC 1/3 VCC 0 导通 2/3 VCC 1/3 VCC 保持 保持 2/3 VCC 1/3 VCC 1 截止 1 2 3 2、Vcc通过R1、R2继续向C充电,在电容充电VC :VCC/3--2VCC/3之 间,Vo 保持 1 不变。 3 2 * vO VCC R1 C vC 0.01uF 1 2 3 4 8 7 6 5 R2 vC 0 t 0 t vo VCC /3 2VCC /3 t1 ⑵原理 V6=VTH V2=VTR Vo T 2/3 VCC 1/3 VCC 0 导通 2/3 VCC 1/3 VCC 保持 保持 2/3 VCC 1/3 VCC 1 截止 1 2 3 3 、 当VC＝2VCC /3时 →Vo由1翻转为0 。 →T 导通 →电容C 经R2、T放电。 1 4、电容通过R2和三极管T继续放电,在电容放电VC :VCC2/3--VCC/3之 间,Vo 保持 0 不变。 T 1 0 2 * vO VCC R1 C vC 0.01uF 1 2 3 4 8 7 6 5 R2 vC 0 t 0 t vo VCC /3 2VCC /3 t1 ⑵原理 V6=VTH V2=VTR Vo T 2/3 VCC 1/3 VCC 0 导通 2/3 VCC 1/3 VCC 保持 保持 2/3 VCC 1/3 VCC 1 截止 1 2 3 T 0 1 ③当Vc降至VCC /3时，使得 →Vo回到 1 →T截止 →电容C 再充电， 进入循环 ... 3 t2 t3 * V CC / 3 2 V CC / 3 vO tW2 tW1 vc ) ( ) ( ) 0 ( ) ( ln t v v v v τ t C C C C - ∞ - ∞ = + ∞ ∞ τ＝RC vO VCC R1 C vC 0.01uF 1 2 3 4 8 7 6 5 R2 所需的时间： 3 / 1 V CC 3 / 2 ln 2 V C R t CC w2 = ≈ 0.7 R 2 C 第一个暂稳态的脉冲宽度 t w1 ， Vc 从 V CC /3 充电上升到 2V CC /3 所需的时间： 第二个暂稳态的脉冲宽度 t w2 ， V c 从 2V CC /3 放电下降到 V CC /3 3 / 2 3 / 1 ln ) ( 2 1 V V V V C R R t CC CC CC CC w1 - - + = ≈ 0.7( R + R ) C 2 1 - - 0 0 * 占 空 比：q=tw1/T =(R2+R1)/(2R2+R1) 频 率： f＝ ≈ 1.43/ 1 T R 1 ＋ 2 R 2 ) C ( 振荡周期： T ＝ t w1 ＋ t w2 ≈ 0.7( R 1 ＋ 2 R 2 ) C V CC / 3 2 V CC / 3 vO tW2 tW1 vc 思考： R2和R1确定后，占空比q就确定了， 如何得到占空比可调的矩形波呢？ * 电路特点：充放电电路各自独立。 充电回路：tw1=RACln2 放电回路：tw2=RBCln2 占空比： q=tw1/(tw1+tw2) =RA / (RA+RB) 通过调节R2来调节占空比 vO VCC R1 C 0.01uF 1 2 3 4 8 7 6 5 R2 R3 RA RB ⑶占空比可调多谐振荡器: * 3. 555定时器做单稳态触发器 R C +Vcc RD vo + + - - 8 4 5 6 2 7 1 3 ＆ ＆ ＆ R R R R Q Q C1 C2 vI T b 单稳态触发器简称“单稳电路” * 单稳态触发器工作特性有以下三个特点： （1）有1个稳定的状态（稳态），1个暂时稳定状态（暂稳态）； （2）脉冲触发—在外界触发脉冲的作用下，能从稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间后，再自动返回稳态； （3）暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的RC参数，与触发脉冲无关 * 2/3VCC t vi 0 0 vC t 0 vo t ① 上电后进入稳态 （VI＝1，Vc =0，Vo =0 ） vI vO VCC R C vC 0.01uF 1 2 3 4 8 7 6 5 V6=VTH V2=VTR Vo T 2