波形的產(chǎn)生與變換ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-01 03:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 比較器 C 1 輸出為 0 、 C 2 輸出為 1 ，觸發(fā)器置 0 ，即Q ＝ 0 、 1?Q ， u o1 = u o =0 。此后， u i 上升到 V CC ，然后再降低，但在未到達(dá)V CC /3 以前， u o1 ＝ u o ＝ 0 的狀態(tài)不會(huì)改變。Rui8 46 7 555 32 5 1uo1+ VCCuiuott00(a ) 電路 (b) 工作波形+ VCC1uouCOUT+UT －2 VCC/ 3VCC/ 3控制電壓調(diào)節(jié)回差（ 1 ）當(dāng) u i ＝ 0 時(shí)，由于比較器 C 1 =1 、 C 2 =0 ，觸發(fā)器置 1 ，即 Q ＝ 1 、 0?Q ，u o1 ＝ u o ＝ 1 。 u i 升高時(shí)，在未到達(dá) 2V CC /3 以前， u o1 ＝ u o ＝ 1 的狀態(tài)不會(huì)改變。（ 2 ） u i 升高到 2V CC /3 時(shí)，比較器 C 1 輸出為 0 、 C 2 輸出為 1 ，觸發(fā)器置 0 ，即Q ＝ 0 、 1?Q ， u o1 = u o =0 。此后， u i 上升到 V CC ，然后再降低，但在未到達(dá)V CC /3 以前， u o1 ＝ u o ＝ 0 的狀態(tài)不會(huì)改變。（ 3 ） u i 下降到 V CC /3 時(shí)，比較器 C 1 輸出為 1 、 C 2 輸出為 0 ，觸發(fā)器置 1 ，即 Q ＝ 1 、 0?Q ， u o1 = u o =1 。 此后， u i 繼續(xù)下降到 0 ，但 u o1 ＝ u o ＝ 1 的狀態(tài)不會(huì)改變。 施密特觸發(fā)器的應(yīng)用 1 波形變換 D GND UCO 2 脈沖波的整形 數(shù)字系統(tǒng)中的矩形脈沖在傳輸中經(jīng)常發(fā)生波形畸變。經(jīng)施密特觸發(fā)器整形后便可獲得較理想的矩形脈沖波 。 U+ U– 在傳輸?shù)男盘?hào)上出現(xiàn)附加噪聲，經(jīng)整形后仍會(huì)得到較理想的矩形脈沖波。 U+ U– 3 脈沖鑒幅 將幅度不同、不規(guī)則的脈沖信號(hào)加到施密特觸發(fā)器的輸入端時(shí)，能選擇幅度 大于 U+的脈沖信號(hào)進(jìn)行輸出，具有脈沖鑒幅的功能。 本節(jié)小結(jié)： 施密特觸發(fā)器是一種能夠把輸入波形整形成為適合于數(shù)字電路需要的矩形脈沖的電路 。 而且由于具有滯回特性 ，所以 抗干擾 能力也很強(qiáng) 。 施密特觸發(fā)器可以由分立元件構(gòu)成 ，也可以由門電路及 555定時(shí)器構(gòu)成 。 施密特觸發(fā)器在 脈沖的產(chǎn)生和整形電路中應(yīng)用很廣 。 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作特點(diǎn)是：有一個(gè) 穩(wěn)定狀態(tài) 和一個(gè) 暫穩(wěn)態(tài) 。在觸發(fā)脈沖作用下，電路將從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài)，然后在貯能元件的作用下，暫穩(wěn)態(tài)停留一段時(shí)間 tw后，又能自動(dòng)返回到穩(wěn)定狀態(tài)，并在其輸出端產(chǎn)生一個(gè)寬度為tW的矩形脈沖。 通常把單穩(wěn)態(tài)的暫穩(wěn)態(tài)停留時(shí)間稱作 延遲時(shí)間 ，延遲時(shí)間的長(zhǎng)短僅取決于電路的有關(guān)參數(shù)，而與觸發(fā)脈沖的寬度無關(guān)。 用 555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 CRui8 47 3 6 5 5 52 5 10 .0 1 μ FuoVCCuiuotttP00(a ) 電路 (b ) 工作波形uct02 VCC/3輸出脈沖寬度 t p 。 t p ≈ 1 . 1 RCCRui8 47 3 6 5552 5 1 μ FuoVCCuiuotttP00uct02 VCC/3 接通 VCC后瞬間 ， VCC通過 R對(duì) C充電 ， 當(dāng) uc上升到 2VCC/3時(shí) ，比較器 C1輸出為 0， 將觸發(fā)器置 0， uo＝ 0。 這時(shí) Q=1， 放電管 T導(dǎo)通 ， C通過 T放電 ， 電路進(jìn)入穩(wěn)態(tài) 。 ui到來時(shí) ， 因?yàn)?ui＜ VCC/3， 使 C2＝ 0， 觸發(fā)器置 1， uo又由 0變?yōu)?1， 電路進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài) 。 由于此時(shí) Q=0， 放電管 T截止 ， VCC經(jīng) R對(duì)C充電 。 雖然此時(shí)觸發(fā)脈沖已消失 ， 比較器 C2的輸出變?yōu)?1， 但充電繼續(xù)進(jìn)行 ， 直到 uc上升到 2VCC/3時(shí) ， 比較器 C1輸出為 0， 將觸發(fā)器置 0， 電路輸出 uo＝ 0， T導(dǎo)通 ， C放電 ， 電路恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài) 。 uiCuA≥ 1(a ) 電路(b ) 波形uo2RG1G2uo1VDDuiuo1uAuo2ttttVDDVDD0000tP≥ 11 、微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器（ 1） 沒有觸發(fā)信號(hào)時(shí)電路工作在穩(wěn)態(tài) 當(dāng)沒有觸發(fā)信號(hào)時(shí) ， ui為低電平 。 因?yàn)殚T G2的輸入端經(jīng)電阻 R接至 VDD， VA為高電平 ， 因此 uo2為低電平；門 G1的兩個(gè)輸入均為 0， 其輸出 uo1為高電平 ， 電容 C兩端的電壓接近為 0。 這是電路的穩(wěn)態(tài) ， 在觸發(fā)信號(hào)到來之前 ，電路一直處于這個(gè)狀態(tài)： uo1＝ 1， uo2＝ 0。 0 0 1 1 用門電路構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 uiCuA≥ 1(a ) 電路(b ) 波形uo2RG1G2uo1VDDuiuo1uAuo2ttttVDDVDD0000tP≥ 11 1 0 （ 2） 外加觸發(fā)信號(hào)使電路由穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài) 當(dāng)正觸發(fā)脈沖 ui到來時(shí) ， 門 G1輸出 uo1由 1變?yōu)?0。 由于電容電壓不能躍變 ， uA也隨之跳變到低電平 ， 使門 G2的輸出 uO2變?yōu)?1。 這個(gè)高電平反饋到門 G1的輸入端 ， 此時(shí)即使 ui的觸發(fā)信號(hào)撤除 ， 仍能維持門 G1的低電平輸出 。 但是電路的這種狀態(tài)是不能長(zhǎng)久保持的 ， 所以稱為暫穩(wěn)態(tài) 。暫穩(wěn)態(tài)時(shí) ， uo1＝ 0， uo2＝ 1。
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