數(shù)字電子技術(shù)第四章脈沖信號的產(chǎn)生于整形-文庫吧資料
2025-05-22 00:33本頁面
【正文】 11 、微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器（ 1） 沒有觸發(fā)信號時電路工作在穩(wěn)態(tài) 當(dāng)沒有觸發(fā)信號時 ， ui為低電平 。 （ 3）暫穩(wěn)態(tài)是一個不能長久保持的狀態(tài)，經(jīng)過一段時間后，電路會自動返回到穩(wěn)態(tài)。 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器具有下列特點： （ 1）電路有一個穩(wěn)態(tài)和一個暫穩(wěn)態(tài)。 555定時器是一種應(yīng)用廣泛、使用靈活的集成器件，多用于脈沖產(chǎn)生、整形及定時等。 在多諧振蕩器中，由一個暫穩(wěn)態(tài)過渡到另一個暫穩(wěn)態(tài)，其 “ 觸發(fā) ” 信號是由電路內(nèi)部電容充（放）電提供的，因此無需外加觸發(fā)脈沖。由門電路構(gòu)成的多諧振蕩器和基本 RS觸發(fā)器在結(jié)構(gòu)上極為相似，只是用于反饋的耦合網(wǎng)絡(luò)不同。 本節(jié)小結(jié)： 多諧振蕩器是一種自激振蕩電路，不需要外加輸入信號，就可以自動地產(chǎn)生出矩形脈沖。 R1 C2 R2C1amp。 CR1uc8 47 3 6 5552 5 1 μ FuoVCCR2ucuotttP1tP20VCC/ 32 VCC/ 30(a ) 電路 (b) 工作波形第一個暫穩(wěn)態(tài)的脈沖寬度 t p1 ，即 u c 從 V CC /3 充電上升到 2V CC /3 所需的時間：t p1 ≈ 0 . 7 ( R 1 + R 2 ) C第二個暫穩(wěn)態(tài)的脈沖寬度 t p2 ，即 u c 從 2V CC /3 放電下降到 V CC /3 所需的時間：t p2 ≈ 0 . 7 R 2 C振蕩周期： T ＝ t p1 ＋ t p2 ≈ 0 . 7 ( R 1 ＋ 2 R 2 ) Camp。 當(dāng) uc下降到 VCC/3時 ， uo又由 0變?yōu)?1， T截止 ， VCC又經(jīng) R1和 R2對 C充電 。 CR1uc8 47 3 6 5552 5 1 μ FuoVCCR2ucuotttP1tP20VCC/ 32 VCC/ 30(a ) 電路 (b) 工作波形由 555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器 接通 VCC后 ， VCC經(jīng) R1和 R2對 C充電 。 ＜ 2VCC/3 ＜ VCC/3 1 1 1 0 0 ③ R= UTH＜ 2VCC/ UTR＞ VCC/3時， C1= C2=1，Q、 Q不變， uo不變， T狀態(tài)不變。COTHTR+ VCCuOD5k Ω5k Ω5k ΩC1C2G1G2G3T++－－2658 437R① R=0時， Q=1， uo=0， T飽和導(dǎo)通。amp。 ＜ 2VCC/3 ＞ VCC/3 1 0 0 1 1 ③ R= UTH＜ 2VCC/ UTR＞ VCC/3時， C1= C2=1，Q、 Q不變， uo不變， T狀態(tài)不變。COTHTR+ VCCuOD5k Ω5k Ω5k ΩC1C2G1G2G3T++－－2658 437R① R=0時， Q=1， uo=0， T飽和導(dǎo)通。amp。 ② R= UTH＞ 2VCC/ UTR＞ VCC/3時， C1=0、 C2=1，Q= Q=0， uo=0， T飽和導(dǎo)通。 amp。 1amp。 amp。COTHTR+ VCCuOD5k Ω5k Ω5k ΩC1C2G1G2G3T++－－2658 437R低 電平 觸發(fā)端 高 電平 觸發(fā)端 電壓 控制端 復(fù)位端 低 電平有效 放電端 ～ 16V 1amp。amp。 振蕩頻率等于石英晶體的諧振頻率 f0。 R1 C2 R2C1uof(a ) 石英晶體多諧振蕩器 (b ) 石英晶體阻抗頻率特性0Xf0電容性電感性 石英晶體 多諧振蕩器 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) 。 若 U T ＝ 0 . 5 V DD ，振蕩周期為：T ≈ 1 . 4 RCamp。隨著放電的進行 ， ui1逐漸上升 。 amp。 至此 ， 第一個暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束 ， 電路進入第二個暫穩(wěn)態(tài) 。 同樣由于電容電壓不能躍變 ， 故 ui1跟隨 uo發(fā)生負跳變 ， 于是 ui2（ uo1） 由 0變?yōu)?1。 在這個暫穩(wěn)態(tài)期間 ， 電容 C通過電阻 R放電 ， 使 ui1逐漸下降 。 RCuoui 1ttt(b) 波形圖00G1G2 ui 2( uo1)UTt1 t 2 t 3 CMOS多諧振蕩器 在 t1時刻 ， uo由 0變?yōu)?1， 由于電容電壓不能躍變 ， 故 ui1必定跟隨uo發(fā)生正跳變 ， 于是 ui2（ uo1） 由 1變?yōu)?0。振蕩周期為： T ≈ 2 . 2 RCui 1 uo 1 ui 2 uo0(a ) 電路圖amp。 在 t3時刻 ， ui3下降到 UT， 使 uo（ ui1） 又由 0變?yōu)?1， 第二個暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束 ， 電路返回到第一個暫穩(wěn)態(tài) ， 又開始重復(fù)前面的過程 。G3 ui 2( uo1)UTt1 t 2 t 3第二暫穩(wěn)態(tài)及其自動翻轉(zhuǎn)的工作過程 在 t2時刻 ， uo2變?yōu)榈碗娖?， 電容 C開始通過電阻 R放電 。 amp。至此 ， 第一個暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束 ， 電路進入第二個暫穩(wěn)態(tài) 。 同樣由于電容電壓不能躍變 ， 故 ui3跟隨 ui2發(fā)生正跳變 。 在這個暫穩(wěn)態(tài)期間 ， uo2（ 高電平 ） 通過電阻 R對電容 C充電 ， 使ui3逐漸上升 。 由于電容電壓不能躍變 ， 故 ui3必定跟隨 ui2發(fā)生負跳變 。ui 1 ui 2 uo 2 ui 3 uo R RSC uo( ui 1)uo2ui 3
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