文档介绍:第八章脉冲波形的产生与变换
概述
多谐振荡器
单稳态触发器
施密特触发器
第八章脉冲波形的产生与变换
数字系统中的时钟脉冲、触发脉冲、控制信号等是由脉冲发生器产生的。本章介绍几种脉冲发生和脉冲变换电路。
概述
.1 脉冲波形产生与变换电路的组成
脉冲电路组成:
延迟电路
正反馈电路
开关元件
RC电路组成,其暂态方程为:
由上式求得状态转换所需时间:
.2 555定时器
分压
比较
RS触发器
+
_
+
_
Q
5 k
5 k
5 k
8 +UCC
4
5
2
7
1
3
C1
C2
6
T
+
+
&
1
.
.
缓冲输出
电压控制端
高电平触发端
低电平触发端
放电端
放电管
输出端
复位端
接地端
电源端
.2 555定时器
分压器:由3个5K电阻组成,当电压控制端(5脚)悬空时,Va=2/,Vb =1/,分别作为两个比较器的基准电平。改变5脚的输入,可改变a、b的基准电平。
<2/3 UCC
<1/3 UCC
1
0
>2/3 UCC
>1/3 UCC
0
1
<2/3 UCC
>1/3 UCC
1
1
>2/3 UCC
<1/3 UCC
0
0
1/3 UCC
不允许
2/3 UCC
+
+
C1
+
+
C2
.
.
5K
5K
5K
VA
VB
UCC
RD
SD
5
6
2
RD
SD
V6
V2
比较结果
.2 555定时器
V6
V2
<2/3 UCC
<1/3 UCC
>2/3 UCC
>1/3 UCC
<2/3 UCC
>1/3 UCC
Q
T
1
0
保持
导通
截止
保持
综上所述,555功能表为:
RD
SD
1
0
1
0
1
1
Q
T
1
0
保持
导通
截止
保持
Q
Q
RD
SD
T
输出
&
1
4
7
由555定时器组成的多谐振荡器
多谐振荡器是一种无稳态触发器,接通电源后,不需外加触发信号,就能产生矩形波输出。由于矩形波中含有丰富的谐波,故称为多谐振荡器。
多谐振荡器是一种常用的脉冲波形发生器,触发器和时序电路中的时钟脉冲一般是由多谐振荡器产生的。
多谐振荡器
UCC
+
+
C1
+
+
C2
Q
Q
RD
SD
.
.
.
5K
5K
5K
VA
VB
T
1
3
2
4
5
6
7
8
(复位端)
(地)
uO
接通电源
通电前
uC=0
0
1
1
1
0
0
>2/3 UCC
RD=1
SD=0
.
.
uC
R1
R2
.
+
–
C充电
C放电
1
<1/3 UCC
T导通
占空比可调的多谐振荡器
UCC
+
+
C1
+
+
C2
Q
Q
RD
SD
.
.
.
5K
5K
5K
VA
VB
T
1
3
2
4
5
6
7
8
(复位端)
uO
.
.
C
R1
R2
.
+
–
D2
D1
.
.
充电
放电
由于接入了D1和D2电容充、放电的路径不同。调节R1、R2可调节占空比。
充电
放电
.
.
C
R1
R2
+
–
D2
D1
.
.
+UCC
4
8
5
6
2
7
1
3
uO
T1
T2
2/
1/
RD=1
SD=0
Q=1
Q=0
T截止
Q=0
Q=1
T导通
C充电
C放电
RD=0
SD=1
uC
t
O
uO
t
O
2. 振荡周期的计算
高电平持续时间:
低电平持续时间:
振荡周期:
振荡频率:
占空比(输出高电平在整个周期中占的比例)为: