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第三章 脉冲的产生与整形 555定时器（1） 施密特触发器（1） 单稳电路（1） 多谐振荡器(1) {end} §3.1 555定时器 §3.2 施密特触发器 §3.3 单稳电路 §3.4 多谐振荡器 555定时器 一种多用途的数字-模拟混合单片集成电路，外接少数R、C元件可构成各种功能电路：施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器。 广泛用于信号的产生、整形、控制与检测，在工业控制、定时、电子乐器及防盗报警等方面应用很广。 555定时器（2） 555定时器的结构 ——以TTL型555为例 1 控制输入 阀值输入 触发输入 放电端 输出 三个等值电阻构成分压器 两个比较器 基本RS触发器 集电极开路三极管（ ） 电源端 复位端 1 2 6 8 4 3 5 7 555 1 2 3 4 8 7 6 5 放电端 地 为什么称为“555定时器”？ “555”是指三个5KΩ电阻； 定时是指此器件在电路中常用于“定时”功能 。 555定时器（3） 工作原理 控制输入 阀值输入 触发输入 放电端 输出 1 0 1 0 悬空 接受外部信号 参考电压 参考电压 复位端的作用： 比较器参考电压： 555定时器（4） 输出 控制输入 阀值输入 触发输入 放电端 1 悬空 当 导通 不变 截止 不变 0 1 1 0 1 0 0 1 “1” 工作原理 555定时器（5） 阀值输入 触发输入 放电管 输 入 输 出 电路内部状态 0 1 0 导通 × × 1 1 1 1 1 0 0 1 不变 不变 1 0 导通 导通 不变 截止 555定时器功能表 {end} 功能 ——广泛应用于波形变换电路 非矩形波/边沿变化不陡的矩形波 边沿变化较陡的矩形波 特点 输出具有两个稳态（“0”和“1”） 输入与输出间具有滞回特性，抗干扰能力强 波形“整形” 施密特触发器（2） 555定时器构成的施密特触发器 1 2 6 8 4 3 5 1 旁路高频干扰 施密特触发器（3） 工作原理 阀值输入 触发输入 放电管 输 入 输 出 电路内部状态 0 1 0 导通 × × 1 1 1 1 1 0 0 1 不变 不变 1 0 导通 导通 不变 截止 1 2 6 8 4 3 5 回差电压 上限阈值电压 下限阈值电压 施密特反相器 滞回特性 施密特触发器（4） 施密特触发器具有滞回特性 {end} 施密特触发器（5） 应用---波形变换 缓慢变化的正弦信号 矩形脉冲 施密特触发器（6） 应用----脉冲整形 不规则信号 矩形脉冲 施密特触发器(7) 应用----幅度鉴别 幅度大于 的信号保留 幅度小于 的信号滤除 {end} 单稳态电路的概念 单稳态电路的特点 ------一种波形变换电路 只有一个稳态 在外加触发信号的作用下,可暂时离开稳态而形成一个暂稳态 暂稳态维持一段时间后,电路会自动返回到稳态.暂稳态持续时间与触发信号无关,仅取决于电路的参数 单稳电路（2） 由555定时器构成单稳态电路 1 2 6 8 4 3 5 7 求 暂稳态 触发信号 阀值输入 触发输入 放电管 输 入 输 出 0 导通 × × 0 0 不变 不变 1 导通 导通 截止 T 触发脉冲宽度 输出脉冲宽度 {end} 它毋须外加触发脉冲，就能输出一定频率的矩形脉冲（自激振荡），因此没有稳态；因矩形脉冲波含有丰富的谐波，故称为多谐振荡器。 多谐振荡器的概念 ------又称无稳态触发器 多谐振荡器的构成 门电路+RC 施密特触发器 555定时器 多谐振荡器(2) 由555定时器构成多谐振荡器 1 2 6 8 4 3 5 7 1 1 2 6 8 4 3 5 7 多谐振荡器(3) 工作原理 设 0 截止 “0” 放电 充电 1 1 2 6 8 4 3 5 7 导通 “1” 阀值输入 触发输入 放电管 输 入 输 出 电路内部状态 0 1 0 导通 × × 1 1 1 1 1 0 0 1 不变 不变 1 0 导通 导通 不变 截止 多谐振荡器(4) 周期T 多谐振荡器的周期 多谐振荡器(5) 充电过程： 截止 1 1 2 6 8 4 3 5 7 “1” 充电 求 多谐振荡器(6) 放电过程： 求 导通 放电 1 1 2 6 8 4 3 5 7 “0”