大三上-数字电路课件

PartPart1§10.4 北航·电子信 2§10.4对称式多谐振荡为了产生自激振电路静态工作点：处于电压传输特转折区，是不

vI

R

R 北航·电子信 §10.4对称式多谐振荡

稳

低vO2高，进入第一个(1)(2)(3) 北航·电子信 §10.4对称式多谐振荡vI2首先到达G2的阈值VTH，引起正反使得vO2低，vO1高，进入第二个暂稳同时C2开始充电，C1开始放电由于电路的对称性，这一过程与前面充放电过程完北航·

(1)(2)(3) 5统对称式多谐振荡第一个暂稳态的持续时间T1从C1开始充电到上升到VTH的时RE1

R1RFR 定

VOH

FRF

VBEtRClnVc()Vc()T1RE1C1

VE1VE1由于电路完全对称，总振荡周期北航·电子信 §10.4电路静态工作点处于电压传输特性的转折区的中不稳定G1被偏置在转折区，则其输出馈入G2的输入，也将偏置到转折区，并增 1 vO1vI北航·电子信 非对称式多谐振荡由于某种原因使得vI1有微小正跳时，必然发生使得vO1低，vO2高，进入第一个暂稳同时C开始放随着C的放电，vI1下降，当vI1=VTH，使得vO2低，vO1高，进入第二个暂稳同时C开始充电5当vI1=VTH电路返回到vO1低，vO2高又回，北航·

(1)(2)

(4)8tRClnVR()VRVR()

放电时T2RFCln0

VDDRFC充电时

0T1RFClnVDD

VDDRFC振荡周

VDD

TT1T22RFCln32.2RFC保护电阻RP：足够大，门电路输电路可以忽略(RFRON(NRFRON(P

北航·电子信 电动势E的数值为有源二端网络的开路电U0 +E

北航·电子信 R0的数值为有源+- +-U 流源为零，将其开路UoEb北航·电子信 11微分电路（高通滤波电路） v

t 三要素法：为定的间，件压时(t)值态止（v()数 为：

vO(t)vO()[vO(0)vO()]e 北航·电子信 当微分电路输入方波信号时，输出波形应如何？设

C 北航·电子信 R v

t 0

tvO(t)VO()[VO(0)VO()]e VIM(1

RC北航·电子信 TTL输入输 结

截导

导截

驱动

负载

驱动

负载北航·电子信 输出为低电平

输出端为高电平截导

导截

驱动

负载

驱动

负载由于T5管的导通电阻为 由于T4管的导通电阻为RONVOL=IO· VOHVCC-IOH(RC4+RON)-为了保证要限制负载门的数目NL

数目NH北航·电子信

北航·电子信

北航·电子信 北航·电子信 §10.4利用延迟负反馈产生振奇数个反相器首尾相

0123456

3tpd

振荡周期为T=2ntpd（n为奇数传输延迟时间极短，振荡频率太北航·电子信 附加RC充放电延迟环将电容C的接地端改接G1的输出端：加大了vI2到的传输延迟时保护电阻RS：防止vI3发生负跳变时流过反相器G3入端钳位二极管的电流北航·电子信 充电电放电电北航·电子信 充电 T

Cln

[VTH(VOHVOLVEVTH放电时TRCln

VTH(VOHVOL 振荡周期（简化后TT

RCln(2VOHVTH

VTH VOHVTH 北航·电子信 电路中增加一级射级缓冲，可扩大R的取值范围到10频率调节范围扩大10北航·电子信 24§10.4

振荡周TT1RCln(VDDVT)RClnVT

tRClnVc()RC

VTVT

VT北航·电子信 §10.4 脉冲占空比可调的多调节R、C，改变振荡频调节R1、R2比值，改变占空北航·电子信 §10.4

频率稳定性不（未考虑温度漂移石英晶体的选频特性

有频率为石英晶体的固有谐振频率f0的信号最容通过，而其他频率的信号均会被晶体所北航·电子信 §10.4北航·电子信 §10.5555北航·电子信 29§10.5555三个5k的电阻组成分压器，提供基准电压，“555”得同相输出的OC电路（三极管TD），电流泄放回两个电压比较器C1和vCO参考电压控制TH被称为“阈值TR被称为“触发基本RS触发北航·电子信 功能RSQn010111010011

电路符 北航·

vIVCC/3:vC11,vC20,Q1,vOVCC3vI2VCC3vC1vC21,vOVOH2VCC/3vI:vC10,vC21,Q0,vOVCC3vI2VCC3vC1vC21,vOVOL保vIVCC/3:vC11,vC20,Q1,vOVTVCC/443876387625151北航·电子信

回差电 T T 如果参考电压由外接电压VCO供给，则VT+=VCO，VT-=VT=0.5VCO，所以改变VCO可以调整回差电压的北航·电子信 33

16 C

稳态vI=1,vC1vC21,Q=TD导通（电源刚接通时Q=0）

vO=北航·电子信 脉冲下降沿触vI,vI2VCC/3,vC20(vC1Q1,vOTD截止，VCC经R向C充 vC10(vC21),Q0,vO同时TD导通，C经TD放电至vC≈0路恢复到稳北航·电子信

输出脉冲宽tRClnVc()Vc()tWRC

VCC 2

北航·电子信

876876243 31C1555定时器触发多谐振荡vI1和vI2连接在一起接成触发TD与R1接成反相器，输出为vOD经R2和C组成的积分电路触发的输入北航·电子信 37

充电时T(RR)Cln

VT (R1R2)Cln放电时

VCCVT

C

0VTT 0VT振荡周TT1T2(R12R2)Cln振荡频f1 (R12R2)Cln北航·电子信 输出脉冲的占空q 北航·电子信 占空比为2/3、振荡周期为1秒的多谐振荡北航·电子信 §10.5555下图是555过TD。S

U UO

+

7（2）

+

北航·电子信 41

S

U UO

+

7（2）

+

解1片接 触发器，（2）片接成多谐振荡器 开关S获得当UO1=1当UO1=0

片的（2）片自激振荡

片不工喇叭出声北航·电子信 S闭 S断

S

U6、

VV VV tt喇叭TD=RCln—0—=106×10×10-6ln2—3VCC-23

12-TO2=0.69(R1+2R2)C=0.69(5+2×5)103×0.01×10-fO2≈北航·电子信 §10.5555北航·电子信 44—、单稳及多谐的典型电路的工作原理分析工作过程-画波画出这点电压充确定充放电的三个关三555定时器的应用组成、单稳及多谐的接法，定量计