电子技术试验实验一整形

1、实验一触发器实现波形整形及脉冲延时的研究-1一、实验目的1掌握使用集成门电路构成施密特触发器的基本方法。2掌握集成施密特触发器在波形整形电路中的作用。二、实验原理1、施密特触发器施密特触发器不同于其它的各类触发器，施密特触发器属于“电平触发”型电路。施密特触发器具有以下特点：触发信号UIN可以是变化缓慢的模拟信号, UIN达某一电平值时，输出电压UOUT突变。 输入信号增加和减小时，电路有不同的阈值电压。施密特触发器的输入输出波形同向传输反向传输施密特触发电路的应用用于波形变换: 用于脉冲整形：用于脉冲鉴幅：（1）门电路组成的施密特触发器本实验中： VT+为 (2.5V4.775V) VT-为

2、 (0.225V2.5V)改变RW1及R4的值可改变VT+、 VT- 。注意： RW1应小于R4。电路中两个CMOS反相器串联，分压电阻RW1、R4将输出端的电压反馈到输入端对电路产生影响。假定电路中CMOS反相器的阈值电压VthVDD/2，RW1 R4,且输入信号vI为三角波，下面分析电路的工作过程。由电路不难看出，G1门的输入电平v1决定着电路的状态，根据叠加原理有： 当vin=0V，G1门输出高电平，G2门输出低电平，输出端vout=0V。此时v10V。输入电压逐渐增加，只要v1Vth时，电路状态维持vout=VDD不变。vin继续上升至最大值后开始下降，当v1=Vth时，电路产生如下正

3、反馈过程： 这样电路又迅速转换为vO0V的状态，此时的输入电平为vin减小时的阈值电压，称为负向阈值电压，用VT-表示。将VDD=2Vth代入，可算出：只要满足vin VT-， 施密特电路就稳定在vO0V的状态。可求 得回差电压为VT=VT+-VT- 上式表明，回差电压的大小 可以改变RW1、R4的比值来调节。电路工作波形及传输特性如右图b所示。（2）集成施密特触发器CD40106参数名称VDD / V最小值/ V最大值/ V典型值VT+上限阈值电压510152.24.66.83.67.110.82.95.98.8VT-下限阈值电压510150.92.542.85.27.41.93.95.8V

4、T滞回电压510150.31.21.61.63.45.00.92.33.5V=(10K/16.8K) 5V 3 VCD40106测试电路V电源VDD=5V时, VT+为(2.23.6)V,典型值为2.9V; VT-为(0.92.8)V,典型值为1.9V本实验中:V=(10K/16.8K) *5V 约= 3 V输入信号叠加在3V直流电平上,如图所示实验底板介绍注意电源的连接三、实验内容1、测试由CMOS门电路组成的如图2.1.4的施密特触发器电路。输入端Vin接2kHz、VPP=10V（带载实测）的三角波信号改变RW1的值，用双踪示波器观测两组Vin和Vout的波形变化情况，分别画出两组输入、输出波形并标出VT+及VT。讨论并说明RW1的改变与输出变化的关系。2、测试用CD40106实现的如图2.1.8所示集成施密特触发器整形电路。输入端Vin接2kHz的正弦波。按表2.1.3中所给不同幅度（带载实测）的输入情况，观测输出Vout，并将所测的结果填入表2.1.3中。讨论并说明输入信号幅度的改变对输出波形的影响。四、注意事项、应先检查电源是否连接正确，再检查电路连接是否正确。2所有测试输入幅度