第七章 脉冲的产生与变换1.ppt

1、(6-1),7.1 概述,第七章 脉冲的产生与整形,7.2 施密特触发器,7.3 单稳态触发器,7.4 多谐振荡器,7.5 555定时器及其应用,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-2),获取脉冲信号的方法： 1、直接法：由脉冲振荡器产生,TTL与非门构成 CMOS多谐振荡器 石英晶体多谐振荡器,基本多谐振荡器 RC环形多谐振荡器,2、变换法：用脉冲整形器进行变换,单稳态触发器 施密特触发器,概述,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-3),脉冲周期T周期性重复的脉冲序列中，两个相邻脉冲之间的时间间隔。有时也使用

2、频率f=1/T表示单位时间内脉冲重复的次数。 脉冲幅度Vm 脉冲电压的最大变化幅度。 脉冲宽度tw 从脉冲前沿达到0.5 Vm 起，到脉冲后沿到达0.5 Vm 为止的一段时间。 上升时间tr 脉冲上升沿从0.1 Vm 上升到0.9 Vm 所需要的时间。 下降时间tf 脉冲下降沿从0.9 Vm下降到0.1 Vm所需要的时间。 占空比q脉冲宽度与脉冲周期的比值，亦即q= tw /T。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-4),7.2 施密特触发器,施密特触发器(Schmitt Trigger)是脉冲波形变换中经常使用的一种电路。,特点：1 输入信号从底电平

3、上升的过程中，电路状态转换时对应的输入电平，与输入信号从高电平下降过程中对应的输入转换电平不同。 2 电路状态转换时，通过电路内部的正反馈过程使输出电压波形的边沿变得很陡。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-5),7.2.1 用门电路组成的施密特触发器,将两级反相器串接起来，同时通过分压电阻把输出端的电压反馈到输入端，就构成了如图所示的施密特触发器电路。,电 路,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-6),图 形 符 号,1,V1,V0,1,V1,V0,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第

4、八章,第九章,(6-7),G1G2是CMOS电路 , VTH2 VDD, R1R2,1,当 V1=0 时因G1G2接成了正反馈电路,Vo=VOL0 这时的输入V 1 0,当V1从0逐渐生高并达到V 1 = VTH时,由于G1进入了电压传输特性的转折期,所以V 1 的增加将引发正反馈过程.,VT+=,R2,R1+ R2,VTH=(1+,R2,R1,)VTH,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-8),V1从高电平VDD逐渐下降并达到V 1 = VTH时, V 1 的下降将引发又一个正反馈过程.,R2,R1,)VTH,VT+=(1 -,回差电压:VT = V

5、T+ - VT-,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-9),电路的传输特性,同相输出,反相输出,v0,VTH,VDD,v1,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-10),&,1,v1,R1,D,V1,R2,v0,v0,G1,G2,用TTL门电路接成的施密特触发器,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-11),VT+=,R2,R1+ R2,VTH+VD,R2,R1+ R2,(VT+ -VD),VTH=,V 1 =,回差电压:VT = VT+ - VT- =,R2,R1,VTH

6、+VD,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-12),7.2.3 施密特触发器的应用,用于波形变换 利用施密特触发器状态转换过程的正反馈作用，可以把边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡距形脉冲号。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-13),用于脉冲整形 当传输线上电容较大时，波形的上升沿和下 降沿将明现变坏。 当传输线较长，且接收端的阻抗于传输线的 阻抗不匹配时，在波形的上升沿和下降沿将产 生振荡。 其它脉冲信号通过导线间的分布电容或共公 电源线叠加到距形脉冲信号上时，信号上将出 现附加的噪声。,上述情况都可

7、通过用施密特触发器整形而获得比较理想的距形脉冲波形。只要施密特触发器的VT+和VT-设置的合适，都能收到满意的整形效果。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-14),用与脉冲鉴幅 将幅度各异的脉冲信号加到施密 特触发器的输入端，只有幅度大于 VT+的脉冲才会在输出端产生输出信 号。因此施密特触发器能将幅度大于 VT+的脉冲选出，具有脉冲鉴幅能力.,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-15),电路特点： 1 有一个稳态和一个暂稳态。 2 在外界触发脉冲作用下。能稳态从反转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间以后，再自动

8、反回稳态。 3 暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数，于触发脉冲的宽度和幅度无关。,7.3单稳态触发器,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-16),工作原理,主要用途：定时、延时和整形,触发脉冲,触发,稳态,转换,暂稳态,RC延时,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-17),7.3.1 用门电路组成的单稳态触发器,一 . 微分型单稳态触发器,二 . 积分型单稳态触发器,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-18),一、电路的组成,特点： 1、门1输出和门2输入 微分耦

9、合； 2、门2输出和门1输入 直接耦合。,微分型单稳态触发器,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-19),二、工作原理,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-20),3、波形：,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-21),四、定量估算,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-22),三、宽脉冲做触发输入时： 电路：输入端加微分电路。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-23),宽脉冲做输 入时

10、的波形：,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-24),一、电路组成,电路特点： 1、U直接加到门1和门2的输入端； 2、门1输出和门2输入 积分耦合。,积分型单稳态触发器,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-25),1、稳态：ui=“0” 2、触发脉冲到来（触发脉冲必须比输出脉冲要宽）,uo1=uo=“1”,而且uA=“1”,二、工作原理：,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-26),ui,uo1,uo,uT,3、波形,tw,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六

11、章,第七章,第八章,第九章,(6-27),1、抗干扰能力强； 2、输出上升沿较差，输出可以再加一级整形与非门。 注意：若出发脉冲过窄，U0将是U1的反相。 暂稳态脉宽tw=1.1(R+R0)C R0：100左右，可以忽略，所以tw=1.1(R+R0)C,积分电路的特点,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-28),结构 1、三个输入端； 2、输出脉宽由外接RT、CT决定 3、两个输出端，两者波形相反,7.3.2 集成单稳态触发器,简化电路图,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-29),管脚图,第一章,第二章,第三

12、章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-30),三、功能表,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-31),四、输出脉冲宽度的三种控制方式； 1、基本脉冲宽度由外接RT、CT决定， 当CT1000PF时，脉宽tw=1.1(R+R0)CT,2、用CLR端的清0负脉冲，可提前终止暂稳态,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-32),3、在A或B端加再触发脉冲，可使输出脉宽延长；,“可再触发式单稳”,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-33),主要用途：定时、延时

13、和整形。,例：节日彩灯延时控制电路,设A-H为8种不同颜色的彩灯，要求各灯由左向右依次由暗变亮，待8个灯全亮后延时一段时间，然后全灭，完成一个循环。 1、元件 移位寄存器：74LS194两片 集成单稳：74LS123一片 8个彩灯接在74LS194的8个输出端,单稳的应用,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-34),第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-35),1、设74LS194各Q端初态均为0，CLR=“1”。 2、来移位秒脉冲CP： S1S0=01，各Q端状态均右移；因为R1=“1”、R2=QD1，所以CP

14、不断到来，“1”逐拍移入QA-QD，8个灯由左向右逐个点亮。,工作过程,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-36),3、,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-37),延迟时间,设R1=47K，C1=100F，,则tw1=0.45R1C1=2S -8个灯全亮时间,若R2=1K，C2=10F，,则tw2=0.45R2C2=4.5mS清零时间即8个 灯全灭时间,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-38),时序关系：,1Q,CP,H,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六

15、章,第七章,第八章,第九章,(6-39),cp,A,B,C,D,E,F,G,H,1Q,2Q,右移逐个亮,全灭,总体时序关系,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-40),一、工作原理,触发脉冲,触发,稳态,转换,暂稳态,RC延时,二、电路类型,1、微分型单稳 2、积分型单稳 3、集成单稳，例74LS123,单稳态触发器小结,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-41),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，还包括许多高次谐波，因此这类振荡器被称为多谐振荡器。 多谐振荡器一旦振荡起来后，电路

16、没有稳态，只有两个暂稳态，它们作交替变化，输出连续的矩形波脉冲信号，因此它又被称作无稳态电路。它常用来作为脉冲信号源。,7.4 多谐振荡器,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-42),7.4 多谐振荡器,7.4.1 对称式多谐振荡器,1,1,对称式多谐振荡器电路,VI1,G1,G2,C1,C2,Vo2,RF1,RF2,VO1,VI2,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-43),图所示电路是对称式多谐振荡器的典型电路，它是由两个反相器G1、G2经耦合电容C1、C2连接起来的正反馈振荡回路。,为了产生自激振荡，电路

17、不能有稳定状态。也就是说，在静态下（电路没有振荡时）它的状态必须是不稳定的。由反相器的电压传输特性上可以看出，如果能设法使G1、G2工作在电压传输特性的转折区或线性区，则它们将工作在放大状态，即电压放大倍数Av= v0 / v11。这时只要G1和G2的输入电压有极微小的扰动，就会被正反馈回路放大而引起振荡，因此图电路的静态将是不稳定的 .,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-44), v1, v0,P,1.0,2.0,3.0,0,0.5,1.0,1.5,TTL反相器 的电压传输特性,VCC,G1,R1,V1,T1,RF1,V0,计算TTL反相器工作点的

18、反相电路静态,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-45),为了使反相器静态时工作在放大状态，必须给它们设置适当的偏置电压，它的数值应介于高、低电平之间。这个偏置电压可以通过在反相器的输入端与输出端之间接入反馈电阻RF来得到。,由图可知，如果忽略门电路的输出电阻，则利用叠加定理可求出输入电压为 :,V1=RF1/R1+RF1(VCC-VBE)+R1/R1+RF1V0,这就是从外电路求得的v0与v1的关系。该式表明，v0与v1之间是线性关系，其斜率为:,V0/V1=R1+RF1/R1,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,

19、(6-46),而且v0=0时与横轴相交在:,V1=RF1/R1+RF1(VCC-VBE),的地方。这条直线与电压传输特性的交点就是反相器的静态工作点。只要恰当地选取RF1值，定能使静态工作点P位于电压传输特性的转折区，如图所示。计算结果表明，对于74系列的门电路而言，RF1的阻值应取在0.5k1.9 k之间.,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-47),下面具体分析一下图6.4.1电路接通电源后的工作情况.,VI1 VO1 VI2 VO2,假定由于某种原因（例如电源波动或外界干扰）使Vi1有微小的正跳变，则必然会引起如下的正反馈过程,RE1=R1RF2

20、/R1+RF2,VE1=VOH+R1RF2/R1+RF2(VCC-VOH-VBE),第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-48),VCC,R1,VOH2,RF2,C1,VOL,VI2,RE1,VE1,VI2,C1,VOL1,VI1,RF1,VOH2,VOL1,C2,RF1,VOL,VI1,C2,VOH,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-49),因为C1同时经R1和RF2两条支路充电，所以充电速度较快，v12首先上升到G2的阈值电压VTH，并引起如下的正反馈过程,VI2 VO2 VI1 VO1,从上面的分析可以看

21、出，第一个暂稳态的持续时间T1等于v12从C1开始充电到上升至VTH的时间。由于电路的对称性，总的振荡周期必然等于T1的两倍。只要找出C1充电的起始值、终了值和转换值，就可以代入式（6.3.1）求出T1值了。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-50),考虑到TTL门电路输入端反向钳位二极管的影响，在v12产生跳变时只能下跳至输入端负的钳位电压VIK，所以C1充电的起始值为v12（0）= VIK。假定VOL0，则C1上的电压vC1也就是v12。于是得到vC1（0）= VIK，vC1（）=VE1，转换电压即VTH，故得到,T1=RE1C1ln(VE1-V

22、IE/VE1-VTH),在RF1=RF2=RF、C1=C2=C的条件下，上图电路的振荡周期为,T=2T1=2RECln(VE-VIE/VE-VTH),第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-51),如果G1、G2为74LS系列反相器，取VOH=3.4V、VIK= -1V、 VTH=1.1V，在RFR的情况下式可近似地简化为,T2R1Cln(VOH-VIK/VOH-VTH) 1.3RFC,以供近似估算振荡周期时使用。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-52),7.4.2 非对称式多谐振荡器,1,1,VI1,G1,G

23、2,C,Vo2,RF,RP,VO1,VI2,非对称式多谐振荡器,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-53),如果仔细研究一下对称式多谐振荡器电路就不难发现，这个电路还能进一步简化。因为静态时G1工作在电压传输特性的转折区，所以只要把它的输出电压直接接到G2的输入端，G2即可得到一个介于高、低电平之间的静态偏置电压，从而使G2的静态工作点也处于电压传输特性的转折区上。因此，可以把C2和RF2去掉。只要在反馈环路中保留电容C2，电路就仍然没有稳定状态，而只能在两个暂稳态之间往复振荡。这样就得到了上图所示的非对称式多谐振荡器电路 .,第一章,第二章,第三章,

24、第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-54),首先必须保证静态时G1和G2工作在电压传输特性的转折区，以获得较大的电压放大倍数。由图可见，因为在G1的输入端与输出端之间跨接了电阻RF，而CMOS门电路的输入电流在正常的输入高、低电平范围内几乎等于零，所以RF上没有压降，G1必然工作在VO1=V11的状态。,CMOS反相器组成的非对称式多谐振荡器工作原理。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-55),因此，表示VO1=V11的直线与电压传输特性的交点就是G1的静态工作点，如图所示。通常VTH=1/2VDD，这时静态工作点P刚好处在电压传输

25、特性转折区的中点， 即VO1=V11=1/2VDD的地方。因为V01=V12，所以这时G2的静态工作点也在电压传输特性的中点。由于流过RF的静态电流基本等于零，所以对RF阻值的选择没有严格的限制。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-56),V0,VDD,2/1VDD,2/1VDD,0,VI,CMOS反相器静态工作点的确定,P,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-57),然而这种静态是不稳定的。假定由于某种原因使V11有极微小的正跳变发生，则必将引起如下的正反馈过程，使V01迅速跳变成低电平而V02迅速跳变为高

26、电平，电路进入第一个暂稳态。同时，电容C开始放电，放电的等效电路如图（a）所示。其中的RON（N）和RON（P）分别表示N沟道MOS管和P沟道MOS管的导通内阻。,V11,V12,V02,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-58),V11,V12,V02,随着电容C的放电V11逐渐下降，当降到V11=VTH时，又有另一个正反馈过程发生，使V01迅速跳变成高电平而V02迅速跳变成低电平，电路进入第二个暂稳态，这时电容C开始充电，弃电的等效电路如图（b）所示。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-59),V11,R

27、F +RON(N),RF,RF,RON(P),VDD,C,RON(N),G1,G2,C,V11,RON(P),(a),第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-60),V11,RF +RON(P),RF,RF,RON(P),VDD,C,RON(N),G1,G2,C,V11,RON(N),(b),第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-61),这个暂稳态同样也不能持久，随着电容C的充电，V11不断升高，当升至V11=VTH时电路和又重新转换为第一个暂稳态。因此，电路便不停地在两个暂稳态之间振荡。,假若G1输入端串接的保护电

28、阻RP足够大，则V11高于VDD+VDF或低于VDD-VDF时G1的输入电流可以忽略为计。在RF远大于RON（N）和RON（P）的条件下，可以近似地求得图（b）中电容C的充电时间T1。,T1 RFCln【 VDD (VTH -VDD)/ VDD - VTH 】 RFCln3,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-62),同时，根据电路分析理论可知，在RC电路充、放电过程中电阻两端的电压从过渡过程开始到变为某一数值VTH所经过的时间可用下式计算，,t= RFCln【VR（）-VR（0）/VR（）- VTH 】,由图可见，V11从VTH+VDD下降至VTH的

29、时间也就是电容C的就算电时间T2。,T2RFCln【 0(VTH +VDD)/ 0 - VTH 】 RFCln3,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-63),T=T1 +T2=2RFCln3,用TTL反相器同样也能组成如图6.4.6所示的非对称型多谐振荡器。但需注意的是在输入电压低于VTH时反相器的输入电流不能忽略不计，所以电容充、放电时的等效电路略显复杂一些，而且输出电压波形的占空比不等于50%。,振荡周期：,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-64),7.4.3 环形振荡器,利用逻辑门电路的传输延迟时间，将

30、奇数个与非门首尾相接，就可以构成一个简单的环形振荡器:,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-65),设 uo3 的初始状态为0:,0,1,0,1,0,1,用波形图来表示,则为:,优点: 电路结构简单,所用元件少。,缺点: 频率太高,并且不可调整。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-66),为了克服频率太高,并且不可调整的缺点。 在原电路的基础上添加RC延时电路,下面将结合它的工作波形说明其工作原理:,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-67),假设：开始时uo=0,电

31、容上的电流， uA下降,uAUT时，uo不反转。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-68),当uA=UT时，uo反转，uo1、uo2也一起反转。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-69),由于电容电压不能 突变,当uo1 发生下跳时,uA有一突变。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-70),uo1uo2，电容充电,uA上升。,只要uAUT，uo就不反转。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-71),当uA=UT 时，uo、

32、uo1、uo2反转,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-72),由于uo1上跳，电容电压不能突变，所以uA上跳，然后uA开始下降,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-73),输出信号的周期近似为:,T = 2.2 RC,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-74),由于前面介绍的多谐振荡器频率不稳定，为了得到频率稳定性高的时钟脉冲，目前广泛采用在多谐振荡电路中接入石英晶体 石英晶体多谐振荡器；其频率稳定度可达10-610-8左右，甚至可达10-1010-11量级。,符号：

33、,7.4.5 石英晶体振荡器,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-75),切成薄片,外加电极,石英晶体元件外加交变电压时，电路阻抗与外加电压的频率有关，其等效电路如下：,几十PF,100,10-3102H,一、石英晶体介绍,石英晶体材料,石英晶体元件,10-210-1PF,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-76),石英晶体多谐振荡器,石英晶体振荡器的等效电路：,fp,fs,F s：串联谐振频率 F p：并联谐振频率,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-77),利用串联

34、谐振的特点：f=fs时，Z0=R最小、且为纯阻性，则可以引入正反馈，满足自激振荡的相位条件。,固有振荡频率,石英晶体介绍,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-78),电路形式：,当f0=fs时，晶体等效阻抗最小，信号容易通过，振荡频率由fs决定。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-79),1、品质因数 Q 很高，选择性好； 2、振荡频率十分稳定，且数值很高，可用于要求高的地方。,石英晶体振荡电路的特点,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-80),555定时器是一种中规

35、模集成电路，只要在外部配上适当的阻容元件，就可以方便的构成施密特触发器、单稳态触发器以及多谐振荡器等脉冲产生及变换电路。它在工业自动控制、定时、仿声、电子乐器、防盗报警等方面有广泛的应用。该器件的电源电压为4.518V，驱动电流较大，并能提供与TTL、MOS电路相兼容的逻辑电平，常用型号为NE555或5G555。,7.5 555定时器及其应用,7.5.1 555定时器的电路结构与功能,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-81),555结构框图,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-82),国产双极型定时器CB55

36、5由比较器C1和C2、基本RS触发器和集电极开路的放电三极管TD三部分组成。,V11是比较器C1的输入端（也称阈值端，用TH标注），V12是比较器C2的输入端（也称触发端，用TR标注）。C1和C2的参考电压（电压比较的基准）VR1和VR2经三个5k电阻分压给出。在控制电压输入端VCO悬空时，VR1=2/3VCC，VR2=1/3VCC。如果VCO外接固定电压，则VR1=VCO，VR2=1/2VCO。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-83),RD是置零输入端。只要在RD端加上低电平，输出端VO便立即被置成低电平，不受其他输入端状态的影响。正常工作时必须使RD处于高电平。图中的数码1-8为器件引脚的编号。,当V11VR1、V12VR2时，比较C1的输出VC1=0、比较器C2的输出VC2=1，基本RS触发器被置0，TD导通，同时VO为低电平。,第一章,第二章,第三章,第四章,第五章,第六章,第七章,第八章,第九章,(6-84),当V11VR2时，VC1=1、VC2=1，触发器的状态保持不变，因而TD和输出的状态也维持不变。 当V11VR1、V12VR2时，VC1=0、VC