脈沖信號(hào)的產(chǎn)生與轉(zhuǎn)換-在線瀏覽
2025-06-17 03:47本頁(yè)面
【正文】 脈沖無(wú)關(guān)，僅決定于電路本身的參數(shù)。此時(shí)，電路處于穩(wěn)定狀態(tài)。 暫穩(wěn)狀態(tài) 3. 電路自動(dòng)返回穩(wěn)態(tài) 電路在暫穩(wěn)態(tài)期間， u01為高電平，經(jīng) R到地不斷對(duì)電容充電，使 uC 按指數(shù)規(guī)律上升， uR按指數(shù)規(guī)律下降，當(dāng) uR下降到 G2門的閾值電壓時(shí)，電路將產(chǎn)生下列的正反饋過(guò)程： 1 0 1 1 ? 0 ? 0 ? 1 正反饋過(guò)程： C充電 →uC ↑→uR ↓→u02↑→u01↓ ┗━━━━━┛ 結(jié)果使得電路自動(dòng)返回到 G1打開(kāi)、 G2關(guān)閉的穩(wěn)態(tài)。 脈沖寬度： tW≈ 4. 恢復(fù)過(guò)程 暫穩(wěn)態(tài)結(jié)束后，電容 C上已充有一定的電壓，因此，電路返回穩(wěn)態(tài)后需經(jīng) C的放電過(guò)程，電容上的電壓才能恢復(fù)到穩(wěn)態(tài)時(shí)的數(shù)值，這一過(guò)程即為恢復(fù)過(guò)程。恢復(fù)過(guò)程結(jié)束后，才允許輸入下一個(gè)觸發(fā)脈沖。 2. 恢復(fù)實(shí)間 tre tre =(3～ 5)RC 3. 最高重復(fù)觸發(fā)頻率 fmax fmax =1/（ tw+tre） 二、集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 單片集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器具有價(jià)廉、性能穩(wěn)定、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，在數(shù)字電路中的應(yīng)用日益廣泛，下面以 74HC221為例介紹。 74HC221典型接線圖 三、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器在數(shù)字電路中一般用于 整形 （把不規(guī)則的波形轉(zhuǎn)換成寬度、幅度都相等的波形） 、 定時(shí) （產(chǎn)生一定寬度的矩形波）、以及 延時(shí) （把輸入信號(hào)延遲一定時(shí)間后輸出）等。 單穩(wěn)態(tài)電路的整形作用（高電平觸發(fā)） (二 ) 脈沖的定時(shí) 利用寬度為 tW的矩形脈沖作為與門的控制信號(hào)，只有在 tW 時(shí)間內(nèi)，與門才打開(kāi)，其它輸入信號(hào)才能通過(guò)。 74HC221組成的脈沖延時(shí)電路 a)電路圖 b)時(shí)序圖 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題 多諧振蕩器沒(méi)有穩(wěn)定的狀態(tài)，又稱無(wú)穩(wěn)態(tài)電路，它不需外加觸發(fā)信號(hào)便能產(chǎn)生一系列矩形脈沖，在數(shù)字系統(tǒng)中常用作矩形脈沖源，作為時(shí)序電路的時(shí)鐘信號(hào)。 第三節(jié) 多諧振蕩器 一、 CMOS型多諧振蕩器 G G2 為兩個(gè)反相器， R、 C是定時(shí)元件。 此時(shí)， uO1經(jīng)電阻 R到 uO2對(duì)電容 C充電， uI的電位等于uC與 u02之和。 ? 0 ? 1 + ㈠ 工作原理 2. 第二暫穩(wěn)態(tài) 及其自動(dòng)翻轉(zhuǎn)的過(guò)程： 電路進(jìn)入第二暫穩(wěn)態(tài)瞬間， u02由 0上跳至 +VDD ，由于電容兩端電壓不能突變，則 uI也將上跳 VDD 。 ㈡ 輸出脈沖參數(shù)的計(jì)算 1. 振蕩周期 T 若 G1門的閾值電平 VTH=VDD/2， 則振蕩周期可按下式估算 T≈ RC 2. 振蕩脈沖幅度 Vm Vm≈ VDD 二、可控型多諧振蕩器 可控型多諧振蕩器 a）與非門構(gòu)成 b）或非門構(gòu)成 Uk=0停振 Uk=1停振 1 0 三、占空比和頻率可調(diào)的多諧振蕩器 占空比 q 是指矩形波高電平持續(xù)時(shí)間與其周期之比 占空比和頻率可調(diào)的多諧振蕩器 a)電路圖 b)波形圖 1 0 1 0 四、石英晶體振蕩器 石英晶體 a)符號(hào) b)阻抗頻率特性 石英晶體振蕩器 a)兩級(jí)反相器構(gòu)成 b)一級(jí)反相器構(gòu)成 施密特觸發(fā)器可以把變化十分緩慢的不規(guī)則脈沖波形轉(zhuǎn)換成數(shù)字電路所需的矩形脈沖。另外，施密特觸發(fā)器對(duì)于變化方向不同的輸入信號(hào)，具有不同的閾值電壓。 0 1 1 0 0 uo
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