六章概述.ppt
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1、第六章 概述,一、矩形脉冲的基本特性,1. 矩形脉冲的二值性,矩形脉冲,二进制数字信号,高、低电平,1、0,2. 矩形脉冲的特性参数,T 脉冲周期,Um 脉冲幅度,tW 脉冲宽度,tr 上升时间,tf 下降时间,3. 获得脉冲的方法:,1) 自激振荡电路直接产生矩形脉冲。,555 定时器是构成多谐振荡器、施密特触发器和单稳态触发器的既经济又简单实用的器件。,2) 将已有波形(正弦波、锯齿波等)整形为矩形脉冲。,由多谐振荡器来实现,由施密特触发器和单稳态触发器来实现,二、555 定时器,1. 电路组成,分压器,比较器,RS 触发器,输出 缓冲,晶体管 开关,2. 基本功能,0,UOL,饱和,2V
2、CC/3,1 1 1,UOL,VCC/3,饱和,2VCC/3,VCC/3,不变,不变,2VCC/3,VCC/3,UOH,截止,0,1,1,0,3. 555 定时器的外引脚和性能,6.1 施密特触发器 (Schmitt Trigger),6.1.1 用 555 定时器构成的施密特触发器,一、电路组成及工作原理,uI,工作原理,UCO,uO1,uI 上升时与 比较,uI 下降时与 比较,UO1通过R接VDD,其高电平可通过VDD调节,二、滞回特性及主要参数,1. 滞回特性,UT,UT+,uI 增大时与上限阈值比,特点:,uI 减小时与下限阈值比,上限阈值电压,2. 主要静态参数,回差 电压,下限阈
3、值电压,回差电压,UT = UT+ UT,注:外加 UCO,可改变阈值和回差电压。 施密特触发器实际上是具有施密特触发特性的反相器。,6.1.2 集成施密特触发器,一、CMOS 集成施密特触发器,1. 引出端功能图,CC40106,CC4093,六反相器,四2输入与非门,2. 主要静态参数,CC40106、CC4093 的主要静态参数,二、TTL 集成施密特触发器(略),6. 1. 3 施密特触发器的应用举例,一、接口与整形,1. 接口,把缓变输入信号转换为TTL系统要求的脉冲,2. 整形,输入,输出,UT+,UT,二、阈值探测和脉冲展宽,1. 阈值探测,输入,UT,UT+,输出,2. 脉冲展
4、宽,集电极开路输出,6.2 单稳态触发器,特点:,1. 只有两种状态: 稳态和暂稳态;,2. 外来触发 (窄) 脉冲使: 稳态暂稳态稳态;,3. 暂稳态持续时间仅取决于电路参数, 与触发脉冲无关。,用途:,定时:产生一定宽度的方波。,延时:将输入信号延迟一定时间后输出。,整形:把不规则波形变为宽度、幅度都相等的脉冲。,6.2.1 用 555 定时器构成的单稳态触发器,一、电路组成及工作原理,uI,uI 与 VCC/3 比较,uC 与 2VCC/3 比较,稳态: TD 饱和, Q = 0,暂稳态: TD 截止, Q = 1,引起暂稳态的原因:,1. 通电的随机过程;,2. uI 从 1 0 使
5、u2 VCC/3, 引起 Q = 1,TD 截止。,导通,饱和,二、工作波形,uO,uC,0,2VCC/ 3,VCC,uO,三、主要参数,1. 输出脉冲宽度 tw,uC(0+) = 0,uC() = VCC,uC(tw) = 2VCC / 3,2. 恢复时间 tre,很小,2 = RCESC,3. 最高工作频率 fmax,6.2.2 集成单稳态触发器,一、非重复触发单稳态触发器 74121,非重复触发 只能在稳态接受输入信号。,1. 图形符号, 表示不属于逻辑状态连接,下降沿触发输入,上升沿触发输入,非重复触发,外接定时 电阻、电容,VCC,内接接定时电阻引出端,2. 功能表,3. 主要参数,
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