【文章內容簡介】 W = 0. 45 RT CT 74LS123 RT / CT CT VCC CT RT 74LS123輸出脈沖的寬度有三種控制方法 : 2. 在清零端 ( CLR ) 加清 0 負脈沖，可提前終止輸出脈沖，如下圖所示 ： tW CLR Q 圖中 tW是由電路參數(shù)決定的暫穩(wěn)態(tài)時間 ； 實線所表示的 Q 波形則是 CLR 作用的結果。 3. 通過在 A 端或 B 端加再觸發(fā)脈沖， 可使輸出脈沖的寬度加寬 ： tW tW B Q tW 為 B的第一次觸發(fā)所產生的暫穩(wěn)態(tài)時間； tW 為 B的第二次觸發(fā)所產生的暫穩(wěn)態(tài)時間。 第一次觸發(fā)尚未結束，又施加第二次觸發(fā)信號， 其效果如 Q 的實線波形所示。 3. 通過在 A 端或 B 端加再觸發(fā)脈沖， 可使輸出脈沖的寬度加寬 ： tW tW B Q 由于這種單穩(wěn)可以通過加再觸發(fā)脈沖增大輸出脈沖的寬度， 所以， 它被稱為 可 再觸發(fā) 式 單穩(wěn) 。 單穩(wěn)的應用多種多樣，如 ：整形、延時控制、定時順序控制等等。 定時 利用單穩(wěn)電路產生脈寬為 tW的矩形輸出脈沖作為定時信號，去控制某電路，使其在 tW時間內動作（或不動作）。 補充 : 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應用 與門 單穩(wěn)觸 發(fā)器 tW 延時 1）如延時開關：當按一下開關時路燈就亮了，但當手松開后燈并沒有立即滅掉，而是經(jīng)過一段時間后才滅掉，這里就是單穩(wěn)態(tài)電路的延時應用。 0 t vi vo1 vR vo2 0 t 0 t 0 t t1 Vth 2）從 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作波形可看出，輸出端 vo1的上升沿相對于輸入信號 vi 的上升沿 延遲了 tW時間 。 tW 這種延遲作用常應用于 時序控制 。 構成多諧振蕩器 A2 A1 B Rext/Cext VCC Cext Q GND C1 R1 VCC VCC 1 74121（ 1） A2 A1 B VCC Cext Q GND C2 R2 VCC Rext/Cext VCC 74121(2） VO Q1 Q2 S S為起振開關，將 S打開，電路開始振蕩。 工作原理： ② B=1, A1 、 A2中一個為下降沿，另一個為 1或 A1 、 A2 都為下降沿。 觸發(fā)方式： ① A1A2=0, 且 B為上升沿； A2 A1 B Rext/Cext VCC Cext Q GND C1 R1 VCC VCC 1 74121（ 1） A2 A1 B VCC Cext Q GND C2 R2 VCC Rext/Cext VCC 74121(2） VO Q1 Q2 設初始狀態(tài) Q1 =0, Q2=0, S打開后： 第 1片： A1 =Q2 =0, A2=1,B由 0跳變?yōu)?1，所 以 Q1 從 0 跳變?yōu)?1； 第 2片： A2 =B=1, A1= Q1,當 Q1暫穩(wěn)態(tài)結束時 A1 有下降沿，所以 Q2 從 0 跳變?yōu)?1； A2 A1 B Rext/Cext VCC Cext Q GND C1 R1 VCC VCC 1 74121（ 1） A2 A1 B VCC Cext Q GND C2 R2 VCC Rext/Cext VCC 74121(2） VO Q1 Q2 設初始狀態(tài) Q1 =0, Q2=0, S打開后： 第 1片： 當 Q2 暫穩(wěn)態(tài)結束時， A2=B=1, A1=Q2有下降沿，所以 Q1 又從 0跳變?yōu)?1； 第 2片： A2 =B=1, A1= Q1,當 Q1暫穩(wěn)態(tài)結束時 A1 有下降沿，所以 Q2 又從 0跳變?yōu)?1； 周而復始，形成振蕩。 振蕩周期 T=(R1C1+R2C2) 工作波形： Q1 Q2 B1 tW1 tW2 噪聲消除電路 A2 A1 B Rext VCC Cext 74121 Q C R VCC 1D C1 R Q VO VI VI VO Q tW tW tW 噪聲 利用單穩(wěn)電路，將 輸出脈寬 調節(jié)到 大于噪聲寬度而 小于 信號寬度，即可消除噪聲。 10. 4 多諧振蕩器 10. 4. 2 非對稱式多諧振蕩器 電路組成及工作原理： 1 G1 1 G2 R C VI VO1 VO2 圖 由 CMOS門電路組成的多諧振蕩器 假定 CMOS反相器的電壓輸出特性為理想化折線，即VON=VOFF ， 稱之為門坎電平 Vth 。 多諧振蕩器也叫矩形波振蕩器，是一種 自激 振蕩電路，在接通電源后， 不需要 外加觸發(fā)信號，就能產生一定頻率和幅值的 矩形脈沖 。是 無穩(wěn)態(tài) 電路。 (1)第一暫穩(wěn)態(tài)及電路自動翻轉的過程： +UDD TP1 TN1 D1 D2 TP2 TN2 D3 D4 VO1 VO2 VI R C 設 t=0時刻接通電源，電容 C尚未充電，初始狀態(tài)為： VO1=‘1’ VO2=‘0’ 電容 C充電 , 充電 當 VI上升到 Vth 時 : VI VO1 VO2 電路迅速 翻轉為 ： VO1=‘0’ VO2=‘1’ 正反饋過程 (第二暫穩(wěn)態(tài) ) 設 Vth= VDD/2： 1 0 (第一暫穩(wěn)態(tài) ) 0 (2)第二暫穩(wěn)態(tài)及電路自動翻轉的過程： +UDD TP1 TN1 D1 D2 TP2 TN2 D3 D4 VO1 VO2 VI R C 電路進入第二暫態(tài)的瞬間， 電容 C放電 , 放電 當 VI 降至 Vth 時 : VI VO1 VO2 電路迅速 翻轉為 ： VO1=1， VO2=0 VO2上升到 UDD ： VI= UDD + V+ 正反饋過程 1 VI也上跳 UDD， 1 0 工作波形圖： Vth VI t 0 t VO2 0 VDD VDD+ △ V+ 1 G1 1 G2 R C VI VO1 VO2 充電 放電 △ V 忽略導通門的導通電阻，充電和放電的時間常數(shù)均為 RC，用三要素法求解 : 1）充電時 ： VI（ 0+） ≈0， VI（ ∞） =VDD ， ?=RC ? ? ?teVVVtV ??????? )()0()()(Vth VI t 0 t VO2 0 VDD t1 t2 振蕩周期 T的計算： T1 T2 VDD+ △ V+ △ V RCTDDDDI eVVTV/11)0()( ????=Vth thDDRCTDD VVeV ???? /1DDthDDRCTVVVe ??? ? /1thDDDDVVVRCT??? ln12）放電時 ： VI（ 0+） ≈ VDD ， VI（ ∞） =0 ， ?=RC thDD2 VVR C l nT ?Vth VI t 0 t VO2 0 VDD t1 t2 T1 T2 ththDDDDVVVVRCTTT?????? )(ln221則 T= T1+T2≈ 若 Vth=VDD / 2, 2）其振蕩頻率主要取決于 R、 C的參數(shù)及 Vth 的大小 。 而 Vth本身就不穩(wěn)定，因此其 頻率的穩(wěn)定性不高。 1）這種形式的多諧振蕩器電路是利用回路中的 正反饋作用 產生自激振蕩的； 結論 環(huán)形振蕩器 環(huán)形振蕩器 : 例如，利用邏輯門電路的傳輸延遲時間，將 奇數(shù)個 與非門首尾相接，就可以構成一個 簡單 的環(huán)形振蕩器 : amp。 amp。 amp。 3 2 1 uo3 uo2 uo1 利用閉合回路中的 延遲負反饋作用 產生自激振蕩。 amp。 amp。 amp。 3 2 1 uo3 uo2 uo1 設 uo3 的初始狀態(tài)為 0: 0 1 0 1 0 1 用波形圖來表示 ,則為 : 優(yōu)點 : 電路結構簡單 ,所用元件少而精。 缺點 : 頻率太高 ,并且不可調整。 T=2ntpd 0 t uo3 用施密特觸發(fā)器構成的多諧振蕩器 1 VI VO R C VI VT+ VT 0 t VO t 0 T1 T2 T=T1 + T2 )l n (lnln????????????????TTTDDTDDTTTDDTDD