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1、第六章 脉冲产生电路,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,1/41,脉冲与线性电路,根据信号的波形把电子电路分成两大类,即工作在脉冲信号下的脉冲电路和工作在正弦信号(包括由有限个正弦分量合成的信号)下的线性放大电路. 脉冲电路有两部分组成:惰性电路和开关.开关的作用是破坏稳态,使电路出现暂态.,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,2/41,多谐振荡器 (multivibrator),多谐振荡器是能产生矩形脉冲波的自激振荡器.由于矩形波中除基波外,包括了许多高次谐波,故这类振荡器称为多谐振荡器. 多谐振荡器通常由逻辑门构成,也可以由比较器或运算放大器构成多谐振荡器.,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,3/41,
2、TTL环形振荡器,典型的环形振荡器由奇数个门电路接成环。缺点是不便于调节频率，因为其振荡频率与门的个数有关。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,4/41,RC环形振荡器,为了便于调节频率，常用的电路形式为带RC电路的环形振荡器。为了让电路起振，R+R1必须小于关门电阻Roff。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,5/41,RC环形振荡器的 工作波形图,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,6/41,RC环形振荡器的 主要参数估算,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,7/41,MOS多谐振荡器,由CMOS构成的多谐振荡器的电阻R应能使门1处于传输特性过渡区（一般R值选择在10K100K）。,数字逻辑 第六章脉冲产生电
3、路,8/41,MOS多谐振荡器的 电路参数估算,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,9/41,石英晶体多谐振荡器,石英晶体多谐振荡器可以提高振荡器的频率稳定度。因为此振荡电路的工作频率只取决于晶体本身的谐振频率f0，与R、C参数无关。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,10/41,双稳态触发器 (bistable flip-flop),双稳态触发器简称为触发器。它有两个稳定状态。电路可以持久地稳定在其中任一状态。外加触发信号，可使电路从一个稳态转化到另一稳态。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,11/41,单稳态触发器 (monostable trigger),单稳态触发器只有个长久稳定的状态。在外加信号触
4、发下，电路从这个稳定状态转化到一个暂稳态。在暂稳态保持一段时间后，它会自行从暂稳态转回稳态。这一反转换并不要求外触发信号。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,12/41,单稳态触发器,单稳态触发器可以由逻辑门构成，也可以由比较器或运算放大器构成。 单稳态触发器的基本电路通常由与非门或或非门及RC电路组成。与非门(或非门)作为开关元件，而RC电路通常又称RC定时电路。 单稳态触发器按定时元件不同的联接，可分为微分型和积分型两类。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,13/41,微分型单稳态触发器,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,14/41,微分型单稳态的 主要技术参数,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,15/4
5、1,微分型单稳态改进电路,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,16/41,微分型单稳态改进电路,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,17/41,单稳态电路的应用,整形：把波形不规则的脉冲输入单稳，输出就成为具有一定宽度、幅度、边沿陡峭的矩形波。 延时：UO1下降沿比UI下降沿延时了tPO一段时间。 定时：单稳电路能产生一定宽度的矩形脉冲，利用它可定时开闭门电路，也可定时控制某电路的动作。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,18/41,施密特触发器 (schmitt trigger),施密特触发器的输出状态（高电平改低电平）取决于输入信号电压的大小及变化方向。 UUT称为施密特触发器的上槛电平，ULT称为下槛电
6、平。一般UUTULT，它们的差值称为回差或滞后，用UHY表示。 UHY=UUT-ULT,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,19/41,施密特触发器应用举例,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,20/41,由比较器与运放器构成的施密特触发器,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,21/41,555定时器 (555 timer),数字逻辑 第六章脉冲产生电路,22/41,555定时器的组成,参考电压 两个比较器 RS触发器 输出驱动器和放电开关,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,23/41,555单稳态触发器,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,24/41,555多谐振荡器,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,25/41,555多
7、谐振荡器的 主要参数,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,26/41,对称多谐振荡器,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,27/41,对称多谐振荡器的 主要参数,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,28/41,555施密特振荡器,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,29/41,施密特振荡器的 主要参数,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,30/41,知识点,多谐振荡器没有持久的稳定状态。它只有两个暂稳态。电路在两暂稳态之间自动的来回跳变，不需要外加触发信号。 典型多谐振荡器的有TTL环形振荡器和MOS多谐振荡器。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,31/41,知识点,稳态触发器分为双稳态触发器和单稳态触发器。 双稳态触发器简称
8、为触发器。它有两个稳定状态。电路可以持久的稳定在其中任一状态。外加触发信号。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,32/41,知识点,单稳态触发器只有一个长久稳定的状态。在外加信号触发下，带内陆从稳定状态转化到一个暂稳态。在暂稳态保持一段时间后，会自行从暂稳态转回稳态。这一反转换并不要求外触发信号。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,33/41,知识点,施密特触发器的特性：它的输出状态（高电平改低电平）取决于输入信号电压的大小及变化方向。 UUT称为施密特触发器的上槛电平，ULT称为下槛电平。一般UUTULT，它们的差值称为回差或滞后，用UHY表示。 UHY=UUT-ULT,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,34/41,知识点,555定时器就是一种典型的CMOS定时器。它可以作为单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器。,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,35/41,精选习题,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,36/41,精选习题,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,37/41,精选习题,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,38/41,精选习题,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,39/41,精选习题,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,40/41,精选习题,数字逻辑 第六章脉冲产生电路,41/41,精选习题,
