07脈沖波形的產(chǎn)生和整形.ppt

1、第七章脈沖波形的產(chǎn)生和整形,7.1 概述 7.2 施密特觸發(fā)器 7.3 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 7.4 多諧振蕩器 7.5 555定時(shí)器及其應(yīng)用,7.1 概述 一、獲取矩形脈沖的方法 1. 脈沖波形發(fā)生電路 2. 脈沖波形整形電路 二、描述矩形脈沖特性的主要參數(shù),7.2 施密特觸發(fā)器 7.2.1 用門電路組成的施密特觸發(fā)器,施密特觸發(fā)器的主要特點(diǎn)： 輸入信號(hào)在上升和下降過程中，電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換的輸入電平不同 電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)有正反饋過程，使輸出波形邊沿變陡,7.2.2施密特觸發(fā)器的應(yīng)用 用于波形變換,7.2.2施密特觸發(fā)器的應(yīng)用 用于鑒幅,7.2.2 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用 用于脈沖整形,7.2.3 用施密特觸發(fā)

2、器構(gòu)成的多諧振蕩器,調(diào)節(jié)R和C的大小，可以改變振蕩周期,輸出脈沖占空比可調(diào),7.4 多諧振蕩器（自激振蕩，不需要外加觸發(fā)信號(hào)） 7.4.1 對(duì)稱式多諧振蕩器 一、工作原理（TTL） (1)靜態(tài)（未振蕩）時(shí)狀態(tài)是不穩(wěn)定的。 G1、G2工作在電壓傳輸特性的轉(zhuǎn)折區(qū)或線性區(qū)，即工作在放大狀態(tài)。,二、電壓波形,7.4.2 非對(duì)稱式多諧振蕩器 一、工作原理（CMOS）,二、電壓波形,7.4.3 環(huán)形振蕩器一、最簡(jiǎn)單的環(huán)形振蕩器,二、實(shí)用的環(huán)形振蕩器,（TTL）,7.4.5 石英晶體多諧振蕩器,1922年美國(guó) 卡第提出用石英壓電效應(yīng)調(diào)制電磁振蕩的頻率。 巴黎廣播電臺(tái)首先用嚴(yán)濟(jì)慈制作的石英振蕩片實(shí)現(xiàn)了無(wú)線電播

3、音中的穩(wěn)頻，隨后各國(guó)相繼采用，使無(wú)線廣播振蕩電磁回路穩(wěn)頻成為壓電晶體的最重要應(yīng)用之一。,7.5 555定時(shí)器及其應(yīng)用 7.5.1 555定時(shí)器 （數(shù)/?；旌螴C） 一、電路結(jié)構(gòu) 電壓比較器（C1,C2） 鎖存器 輸出緩沖器（G3,G4） 放電三極管（TD）,7.5.2 用555定時(shí)器接成施密特觸發(fā)器 工作原理,7.5.3 用555定時(shí)器接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的特點(diǎn)： 有一個(gè)穩(wěn)態(tài)和一個(gè)暫穩(wěn)態(tài)。 在外界觸發(fā)信號(hào)作用下，能從穩(wěn)態(tài)暫穩(wěn)態(tài)， 維持一段時(shí)間后自動(dòng)返回穩(wěn)態(tài)。 暫穩(wěn)態(tài)維持的時(shí)間長(zhǎng)短取決于電路的內(nèi)部參數(shù)。,用555定時(shí)器接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,外加觸發(fā)信號(hào)(下降沿)，電路轉(zhuǎn)換到暫態(tài)，輸出為1,

4、觸發(fā)信號(hào)消除后，電容充電電路自動(dòng)轉(zhuǎn)換到穩(wěn)態(tài)輸出為0,性能參數(shù)： 暫穩(wěn)態(tài)輸出的寬度,7.5.4 用555接成多諧觸發(fā)器,例：多諧振蕩器構(gòu)成水位監(jiān)控報(bào)警電路,水位正常情況下，電容C被短接，揚(yáng)聲器不發(fā)音；水位下降到探測(cè)器以下時(shí)，多諧振蕩器開始工作，揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警。,+,例：?jiǎn)畏€(wěn)態(tài)觸發(fā)器構(gòu)成短時(shí)用照明燈,若S未按下, 則 ui = 1,若S按下, 則 ui = 0,555定時(shí)器的更多應(yīng)用,多諧振蕩器應(yīng)用實(shí)例,1. 簡(jiǎn)易溫控報(bào)警器,2. 雙音門鈴,如何改為變調(diào)？,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用,1. 延時(shí)與定時(shí),（1）延時(shí) 圖中，v/O的下降沿比vI的下降沿滯后了時(shí)間tW。,（2）定時(shí) 當(dāng)v/O=1時(shí),與門打開,

5、vO= vF。當(dāng)v/O=0時(shí)， 與門關(guān)閉,vO為低電平。與門打開的時(shí)間是單穩(wěn)輸出脈沖v/O的寬度tW。,2. 整形,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器能夠把不規(guī)則的輸入信號(hào)vI，整形成為幅度和寬度都相同的標(biāo)準(zhǔn)矩形脈沖vO。vO的幅度取決于單穩(wěn)態(tài)電路輸出的高、低電平，寬度tW決定于暫穩(wěn)態(tài)時(shí)間。,3. 觸摸定時(shí)控制開關(guān),只要用手觸摸一下金屬片P，由于人體感應(yīng)電壓相當(dāng)于在觸發(fā)輸入端（管腳2）加入一個(gè)負(fù)脈沖，555輸出端輸出高電平，燈泡（RL）發(fā)光，當(dāng)暫穩(wěn)態(tài)時(shí)間（tW）結(jié)束時(shí)，555輸出端恢復(fù)低電平，燈泡熄滅。,該觸摸開關(guān)可用于夜間定時(shí)照明，定時(shí)時(shí)間可由RC參數(shù)調(diào)節(jié)。,4. 觸摸、聲控雙功能延時(shí)燈,4. 觸摸、聲控雙功能延時(shí)燈,555和T1、R3、R2、C4組成單穩(wěn)定時(shí)電路，定時(shí)（即燈亮）時(shí)間約為1分鐘。當(dāng)擊掌聲傳至壓電陶瓷片時(shí)，HTD將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，經(jīng)T2、T1放大，觸發(fā)555，使555輸出高電平，