新版脉冲波形的产生和整形专业知识讲座.pptx

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描述矩形脉冲波形特征几个主要参数

脉冲周期T---周期性重复脉冲序列中,两个相邻脉冲之间时间间隔。

脉冲宽度tW---从脉冲前沿抵达0.5Vm起,到脉冲后沿抵达0.5Vm为止一段时间。

上升时间tr---脉冲上升沿从0.1Vm上升到0.9Vm所需要时间。

下降时间tf---脉冲下降沿从0.9Vm下降到0.1Vm所需要时间。

占空比q----脉冲宽度与脉冲周期比值。

脉冲幅度Vm

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6.2555定时器及其应用

555定时器是单片集成电路,用途广泛。

双极型产品TTL型号后三位数码为555。

单极型产品CMOS型号后四位数码为7555。

其功效和外部引脚排列完全相同。

用555定时器能够组成多谐振荡器、施密特触发器、单稳态触发器。

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6.2.1555定时器

它由三个5KΩ电阻、

比较器C1和C2、

基本RS触发器

放电管T和缓冲器G3等部分组成。

国产CB555结构框图及引脚排列图:

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UO

TH

T

VCO

VCC

GND

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6.2.2用555定时器组成多谐振荡器

1、电路组成及工作特征

多谐振荡器工作特征:

⑴没有稳态,只有两个暂稳态。

⑵不需外加触发信号,电路会自动由一个暂稳态翻转到另一个暂稳态。

⑶振荡周期与电路阻容元件参数相关。

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2、多谐振荡器应用实例

上图所表示是用两片555定时器设计救护车报警电路,两片555定时器各自组成一个多谐振荡器,其设计思绪是用一个低频振荡器去控制高频振荡器:因为A1输出端接在A2控制端,故高频振荡器A2振荡频率就受低频振荡器A1调制。当A1输出高电平时,A2振荡频率就低,当A1输出低电平时,A2振荡频率就高,致使扬声器发出高低相间、周而复始“滴,都,滴,都……报警声。

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6.2.2用555定时器组成多谐振荡器

二、工作原理

(设:UI为模拟三角波)

UI

U6U2

UO

0

1

0

1

三、电压波形

一、组成

UI

UO

+VCC

0.01uF

从电压波形知:UO与UI反相。

它是一个经典反相输出施密特触发器。

回差电压

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电压滞后传输:输入信号UI从低电平上升过程中,电路状态转换时对应输入电平,与UI从高电平下降过程中电路状态转换时对应输入电平不一样。

1、施密特触发器电压传输特征曲线

当UI=0时,Uo=UoH

施密特触发器特点:

(1)有两个稳定输出状态,即高电平和低电平;

(2)滞回特征。

6.2.3用555定时器组成施密特触发器

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2、施密特触发器应用举例

利用施密特触发器滞回特征可将正弦波、受干扰不规则三角波整形为规则矩形波。以以下图所表示。

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6.2.4用555定时器组成单稳态触发器

一、单稳态触发器特点

1、接通电源,电路出现稳态。

2、外加触发信号,电路翻转为暂态。暂态维持一段时间,自动返回稳态。

3、暂态维持时间长短,只和电路参数相关,与触发信号幅度、电源电压高低无关。

二、单稳态触发器用途

1、整形→把不规则输入波形变成矩形波输出。

2、定时→输出一定宽度矩形波。

3、延时→将输入信号延长一定时间后输出。

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三、用555定时器组成单稳态触发器

输出脉冲宽度tWw大小决定于外接元件R、C值大小,而与输入触发信号脉冲宽度、电源电压大小无关,调整R、C参数值,能够改变输出脉冲宽度。

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四、工作原理

C

UC

U6

(UC)

U2

(UI)

UO

(Q)

T

说明

充电

0

导通

稳态:UO=0

放电

保持

接通VCC不触发UI=1

0

1

截止

暂态:UO=1

充电

0

导通

返回:UO=0

放电

保持

UI=1

无电荷

触发

要求触发信号UI为负窄脉冲

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