脈沖信號(hào)的產(chǎn)生和整形(已修改)
2025-05-12 03:47 本頁面
【正文】 脈沖信號(hào)的基本參數(shù) 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 施密特觸發(fā)器 555定時(shí)器及其應(yīng)用 脈沖信號(hào)的產(chǎn)生和整形 多諧振蕩器 數(shù)字電路常常需要用到各種幅度 、 寬度以及具有陡峭邊沿的 脈沖信號(hào) ， 如觸發(fā)器就需要 時(shí)鐘脈沖 （ CP） 。 脈沖信號(hào)產(chǎn)生要用 多諧振蕩器 。 本章將介紹常用的 施密特觸發(fā)器 、 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 和多諧振蕩器 ， 同時(shí)介紹一種多用途的定時(shí)電路 —— 555定時(shí)器 。 獲取這些脈沖信號(hào)的方法通常有兩種： ① 直接 產(chǎn)生 ； ② 利用已有信號(hào) 整形 或 變換 得到 。 脈沖信號(hào)整形則要用 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 和 施密特觸發(fā)器 本章基本內(nèi)容 一 、 脈沖信號(hào)的定義 （不對稱方波） 三角波： 鋸齒波： 脈沖信號(hào)的基本參數(shù) ?按非正弦規(guī)律變化的信號(hào)均可稱脈沖信號(hào) 。 方波： （對稱方波） 二、 脈沖信號(hào)的參數(shù) q=TW/T 占空比 Tw T Vm v 0 t T 脈沖周期 f=1/T 頻率 Tw 脈沖寬度 Vm 幅值 脈沖信號(hào)的基本參數(shù) 施密特觸發(fā)器 ?施密特觸發(fā)器 特點(diǎn)： （ 1） 輸出有兩種狀態(tài) （ 輸出為數(shù)字信號(hào) ） ； （ 2） 輸入采用電平觸發(fā) 。 （ 3） 對于正向和負(fù)向增長的輸入信號(hào) ， 電路有不同的閾值電平 （ VT+和 VT） 。 ? 什么是 施密特觸發(fā)器 ？ 施密特觸發(fā)器 是具有滯后特性的數(shù)字傳輸門 。 施密特觸發(fā)器 1vIvO?邏輯符號(hào) 同相傳輸 反相傳輸 ? 施密特觸發(fā)器的電壓傳輸特性 0Ov IvOHVOLV?TV?TV0Ov IvOHVOLV?TV?TV1vIvO施密特觸發(fā)器 tt00OvIv ?TV ? 將正弦信號(hào)加到同相施密特觸發(fā)器的輸入端 ,可得到輸入輸出波形。 1R 1GIv1 12R Ov2G’Iv O1vG G2為 CMOS門電路。電路中 R1＜ R2 。 由門電路構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 ? 電路構(gòu)成 ? 工作原理分析 （ 1） 當(dāng) vI=0V時(shí)， vO1 ≈ VDD ， vO ≈ 0V， vI＇ ≈ 0V； 0 1 0 0 ? 思考： 為什么要求 R1R2？ 1R 1GIv1 12R Ov2G’Iv O1v由門電路構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 （ 2） 當(dāng) vI升高時(shí) ， vI’ 也升高 。 當(dāng) vI’ 達(dá)到 1/2VDD時(shí) ， G G2輸出狀態(tài)將發(fā)生翻轉(zhuǎn) 。 此時(shí)對應(yīng)的 vI值稱為 VT+。 （ 3）當(dāng) vI大 于 VT+時(shí)，電路轉(zhuǎn)到另一穩(wěn)態(tài)： vO1 ≈ 0V ， vO ≈ VDD 。 DD221TI21 VRRRVv ?????’)(21DDT 121RRVV ???VT+ =VDD/2 →0 →1 ↑ ↑ 0 1 0 0 1RDDV21 / 0?TV ’Iv1R 1GIv1 12R Ov2G’Iv O1v（ 4）當(dāng) vI由高變低時(shí)， vI ’ 也由高變低。當(dāng) vI’ ≤ 1/2VDD時(shí)，電路又將發(fā)生轉(zhuǎn)換。此時(shí)對應(yīng)的 vI稱為 VT。 由門電路構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 （ 5）當(dāng) vI小于 VT時(shí)，電路轉(zhuǎn)到另一穩(wěn)態(tài)： vO1≈ VDD ， vO ≈ 0V。 DDT211TDDI21 VVRRRVVv ?????? )(’)(21DDT 121RRVV ??0 1 ↓ ↓ →1 →0 VT =1/2VDD 1RDDV21 /2R DD?TV ’v? 工作波形 vI VT+ VT 0 t 0 t vO1 0 t vO 由門電路構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 施密特觸發(fā)器 應(yīng)用舉例 脈沖整形 tt00vOVT +VT vI1vIvOtt00vOVT +VT vI1vIvO施密特觸發(fā)器 應(yīng)用舉例 脈沖鑒幅 tt00vOVT +VT vI1vIvO施密特觸發(fā)器 應(yīng)用舉例 構(gòu)成多諧振蕩器 vCCRvO1VT +VT ttvCvO00施密特觸發(fā)器 tt00Ovtv 冰箱溫控系統(tǒng) 實(shí)際溫控波形 溫 度傳 感 器 冰 箱壓 縮 機(jī)+
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