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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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