【文章內容簡介】 UT 對稱式： 這個電路有兩個 缺點 : 一 是不容易起振 。 二 是電路振蕩頻率的穩(wěn)定 性較差 ,容易受溫度、元件性能、電源波動等因素的影響。 ( a ) 1 1 R1 R2 C1 C2 uo2 uo1 ( b) 通常，將兩個電阻改接成如圖 ( b)示，只要適當選擇它們的大小，使兩個與非門的靜態(tài)工作點均處于放大區(qū)，起振便比較容易。 1 1 R1 R2 C1 C2 uR2 uR1 uo2 uo1 1 1 R1 R2 C1 C2 uo 石英晶體 ( c) 石英晶體振蕩器常用 作數(shù)字系統(tǒng)的基準信號。 為獲得穩(wěn)定的振蕩頻率， 可在振蕩電路中串接石英晶體，組成 石英晶體振蕩器 ， 如圖 ( c )所示。 1 1 R1 R2 C1 C2 uR2 uR1 uo2 uo1 1 1 R1 R2 C1 C2 uo2 uo1 ( a ) ( b) 47 u1 uo2 uo1 0 t 0 t 0 t UT UT 非對稱式： 1 1 R C u1 uo2 uo1 T1 T2 對于 CMOS門組成的振蕩器 TDDDDUVVRCT?? ln1TDDUVRCT ln2 ?TTDDDDUUVVRCTTT)(ln221 ????48 ?tevvvtv ?????? )]()0([)()(1111RCVvv DD ???? ?,)(,0)0( 11?)1()(1 RCtDD eVtv ???TDDDDRCTDDTVVVRCTeVVTv???????ln)1()(1111u1 uo2 uo1 0 t 0 t 0 t UT UT T1 T2 第一段（ T1）： RCvVv DD ???? ?,0)(,)0( 11?RCtDD eVtv??)(1TDDRCTDDTVVRCTeVVTvln)(2212?????第二段： TTDDDDUUVVRCTTT)(ln221 ????49 三、用施密特觸發(fā)器構成的波形產生電路 R C vi vo ?tAAAA evvvtv?????? )]()0([)()(RCVvVv DDiTi ???? ? ?,)(,)0(?RCtDDTDDi eVVVtv?? ??? )()(?????????????TDDTDDRCtDDTDDTiVVVVRCteVVVVtvln)()(111第一段（ t1）： 50 ?????????????????TTTDDTDDTTTDDTDDVVVVVVRCttTVVRCtVVVVRCtlnlnln2121?tAAAA evvvtv?????? )]()0([)()(RCvVv iTi ???? ? ?,0)(,)0(?RCtTi eVtv???)(?????????TTRCtTTiVVRCteVVtvln)(222第二段（ t2）： 51 TtqVVCRVVVVCRttTVVCRtVVVVCRtTTTDDTDDTTTDDTDD121212211lnlnlnln???????????????????C R1 R2 VO 占空比可調： 52 四、石英晶體振蕩器 1 1 R1 R2 C1 C2 uo 石英晶體 f fs X 0 電感性 電容性 電阻 R R2的作用是保證兩個反相器在靜態(tài)時都能工作在線性放大區(qū)。對 TTL反相器，常取R1＝ R2＝ kΩ～ 2kΩ，而對于 CMOS門，則常取 R1＝ R2＝ 10kΩ～ 100kΩ； C1＝ C2是耦合電容，它們的容抗在石英晶體諧振頻率 f0時可以忽略不計；石英晶體構成選頻環(huán)節(jié)。 53 167。 555定時器及其應用 555定時器是將模擬電路和數(shù)字電路集成于一體的電子器件。 1972年由西格尼蒂克斯公司（ Sigics）研制；因內部有 3個 5KΩ的電阻分壓器，故稱 555。 它使用方便、功能靈活、適用范圍廣、帶負載能力較強 , 得到了非常廣泛的應用。 目前 555定時器有 雙極型和 CMOS型兩大類。 54 雙極型產品 CMOS產品 單 555型號的最后幾位數(shù)碼 555 7555 雙 555型號的最后幾位數(shù)碼 556 7556 優(yōu)點 驅動能力較大 低功耗、高輸入阻抗 電源電壓工作范圍 5~16V 3~18V 負載電流 可達 200mA 可達 4mA 55 一、 555定時器的電路結構與工作原理 : 封裝有兩種：八腳圓形封裝和八腳雙列直插式封裝 56 R S Q Q + + A1 A2 VCC vi1 vic vi2 vo/ T vo RD 8 7 6 4 5 3 2 1 R R R amp。 amp。 amp。 555定時器的內部電路包括以下幾部分 : 一個由三個相等電阻組成的 分壓器 。 兩個 電壓比較器 : A A2 。一個 SR 鎖存器 。 一個 反相器 和一個 晶體管 T等 。 57 1 2 3 4 5 6 7 8 555 VCC vo/ vi1 vic GND vi2 vo RD 電源 放電 閾值 電壓控制 地 觸發(fā) 輸出 復位 管腳圖 R S Q Q + + A1 A2 VCC vi1 vic vi2 vo/ vo RD 8 7 6 4 5 3 2 1 R amp。 amp。 amp。 R R 58 在 5腳懸空時，三個電阻構成的分壓器給兩個比較器提供 基準電壓 : A1 的為 2VCC / 3 , A2 的為 VCC / 3 。 而在 5腳接 V5時，則給兩個比較器提供 基準電壓 : A1 的為 V5, A2 的為 V5 / 2 。 vo R S Q Q + + A1 A2 VCC vi1 vic vi2 vo/ T RD 8 7 6 4 5 3 2 1 R R R amp。 amp。 amp。 59 vo R S Q Q + + A1 A2 VCC vi1 vic vi2 vo/ T RD 8 7 6 4 5 3 2 1 R R R amp。 amp。 amp。 當 RD =0 ： 1 0 T可以導通 0 60 vo R S Q Q + + A1 A2 VCC vi1 vic vi2 vo/ T RD 8 7 6 4 5 3 2 1 R R R amp。 amp。 amp。 當 vi1 2VCC / 3 , vi2 VCC / 3 ： 0 1 1 0 0 T可以導通 61 vo R S Q Q + + A1 A2 VCC vi1 vic vi2 vo/ T RD 8 7 6 4 5 3 2 1 R R R amp。 amp。 amp。 當 vi1 2VCC / 3 , vi2 VCC / 3 ： 1 0 1 0 1 T 截止 62 vo R S Q Q + + A1 A2 VCC vi1 vic vi2 vo/ T RD 8 7 6 4 5 3 2 1 R R R amp。 amp。 amp。 當 vi1 2VCC / 3 , vi2 VCC / 3 ： 1 1 SR鎖存器保持，從而 vo、 T的狀態(tài)都保持。 綜合以上的分析結果 ,便可得到 555的功能表 : 閾值端 觸發(fā)端 vi1 vi2 RD 晶體管 T vo 保持 保持 2VCC /3 VCC /3 大于 小于 1 大于 2VCC /3 VCC /3 大于 1 0 導通 2VCC /3 VCC /3 小于 小于 1 1 截止 0 導通 0 x x R S Q Q + +