第三章脉冲的产生与整形.ppt

第第三三章章 脉冲的产生脉冲的产生(chnshng)(chnshng)与整形与整形end3.1 555定时器定时器3.2 施密特触发器施密特触发器3.3 单稳电路单稳电路(dinl)3.4 多谐振荡器多谐振荡器第一页，共二十四页。555定时器（定时器（1）555定时器定时器 一种多用途的数字一种多用途的数字-模拟混合单片集成电路，外模拟混合单片集成电路，外接少数接少数R、C元件可构成各种元件可构成各种(zhn)功能电路：施密特功能电路：施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器。触发器、单稳态触发器、多谐振荡器。广泛用于信号的广泛用于信号的产生产生、整形整形、控制与检测，在、控制与检测，在工业工业(gngy)控制、定时、电子乐器及防盗报警等方面控制、定时、电子乐器及防盗报警等方面应用很广。应用很广。第二页，共二十四页。555定时器定时器（2）u555定时器的结构定时器的结构(jigu)以以TTL型型555为例为例&1控制控制(kngzh)输输入入阀值输入阀值输入(shr)触发输入触发输入放电端放电端输出输出三个等值电阻构成分三个等值电阻构成分压器压器两个比较器两个比较器基本基本RS触发器触发器集电极开路三极管集电极开路三极管（）电源端电源端复位端复位端1268435755512348765放电端放电端地地为什么称为为什么称为“555定时器定时器”？“555”是指三个5K电阻；定时是指此器件在电路中常用于“定时”功能。第三页，共二十四页。555定时器定时器（3）u工作工作(gngzu)(gngzu)原理原理控制输入控制输入阀值输入阀值输入触发输入触发输入放电端放电端输出输出&1010悬空悬空接受接受(jishu)外部外部信号信号参考电压参考电压参考电压参考电压复位复位(f wi)端的作用：端的作用：比较器参考电压：比较器参考电压：第四页，共二十四页。555定时器定时器（4）输出输出控制控制输入输入阀值阀值输入输入触发触发输入输入放电放电端端&1悬空悬空当当 导通导通不变不变截止截止不变不变01101001“1”u工作工作(gngzu)(gngzu)原理原理第五页，共二十四页。555定时器定时器（5）阀值输入阀值输入触发输入触发输入放电管放电管输输 入入输输 出出电路内部状态电路内部状态010导通导通11111001不变不变不变不变10导通导通导通导通不变不变截止截止555定时器功能表定时器功能表end第六页，共二十四页。施密特触发器施密特触发器（1）u功能功能(gngnng)广泛应用于广泛应用于波形变换波形变换(binhun)电路电路非矩形非矩形(jxng)波波/边边沿变化不陡的矩沿变化不陡的矩形波形波边沿变化较陡边沿变化较陡的矩形波的矩形波u特点特点输出具有两个稳态（输出具有两个稳态（“0”和和“1”）输入与输出间具有输入与输出间具有滞回特性滞回特性，抗干扰能力强，抗干扰能力强波形波形“整形整形”第七页，共二十四页。施密特触发器施密特触发器（2）u555定时器构成定时器构成(guchng)的施密特触发器的施密特触发器1268435&1旁路旁路(pn l)高频高频干扰干扰第八页，共二十四页。施密特触发器施密特触发器（3）u工作工作(gngzu)原理原理阀值输入阀值输入触发输入触发输入放电管放电管输输 入入输输 出出电路内部状态电路内部状态010导通导通11111001不变不变不变不变10导通导通导通导通不变不变截止截止1268435第九页，共二十四页。回差电压回差电压(diny)上限上限(shngxin)阈值电压阈值电压下限下限(xixin)阈值电压阈值电压施密特反相器施密特反相器滞回特性滞回特性施密特触发器施密特触发器（4）u施密特触发器具有滞回特性施密特触发器具有滞回特性end第十页，共二十四页。施密特触发器施密特触发器（5）u应用应用-波形波形(b xn)变换变换缓慢缓慢(hunmn)变变化的正弦信化的正弦信号号矩形矩形脉冲脉冲第十一页，共二十四页。施密特触发器施密特触发器（6）u应用应用-脉冲脉冲(michng)整形整形不规则信不规则信号号(xnho)矩形矩形脉冲脉冲第十二页，共二十四页。施密特触发器施密特触发器(7)u应用应用(yngyng)-幅度鉴幅度鉴别别幅度幅度大大于于 的信号的信号保留保留幅度幅度小小于于 的信号的信号滤除滤除end第十三页，共二十四页。单稳电路单稳电路(dinl)（1）u单稳态电路单稳态电路(dinl)的概念的概念u单稳态电路单稳态电路(dinl)的特点的特点-一种波形变换电路一种波形变换电路只有只有一个一个稳态稳态在在外加触发信号外加触发信号的作用下的作用下,可暂时离开稳态而形成一可暂时离开稳态而形成一个个暂稳态暂稳态暂稳态维持一段时间后暂稳态维持一段时间后,电路会电路会自动返回到稳态自动返回到稳态.暂稳暂稳态持续时间态持续时间与触发信号无关与触发信号无关,仅取决于电路的参数仅取决于电路的参数第十四页，共二十四页。单稳电路单稳电路(dinl)（2）u由由555定时器构成定时器构成(guchng)单稳态电路单稳态电路12684357求求暂稳态暂稳态触发触发(chf)信号信号阀值输入阀值输入触发输入触发输入放电管放电管输输 入入输输 出出0导通导通00不变不变不变不变1导通导通导通导通截止截止T触发脉冲宽度触发脉冲宽度输出脉冲宽度输出脉冲宽度end第十五页，共二十四页。多谐振荡器多谐振荡器(1)(1)它毋须它毋须(w x)外加触发脉冲，就能输出一定频率的矩形脉冲（自激振荡）外加触发脉冲，就能输出一定频率的矩形脉冲（自激振荡），因此没有稳态；因矩形脉冲波含有丰富的谐波，故称为多谐振荡器。，因此没有稳态；因矩形脉冲波含有丰富的谐波，故称为多谐振荡器。u多谐振荡器的概念多谐振荡器的概念(ginin)-又称无稳态触发器又称无稳态触发器u多谐振荡器的构成多谐振荡器的构成(guchng)门电路门电路+RC施密特触发器施密特触发器555定时器定时器第十六页，共二十四页。多谐振荡器多谐振荡器(2)2)u由由555定时器构成定时器构成(guchng)多谐振荡器多谐振荡器12684357&112684357第十七页，共二十四页。多谐振荡器多谐振荡器(3)3)u工作工作(gngzu)原理原理设设0截止截止(jizh)“0”放电放电(fng din)充电充电&112684357导通导通“1”阀值输入阀值输入触发输入触发输入放电管放电管输输 入入输输 出出电路内部状态电路内部状态010导通导通11111001不变不变不变不变10导通导通导通导通不变不变截止截止第十八页，共二十四页。多谐振荡器多谐振荡器(4)4)周期周期(zhuq)Tu多谐振荡器的周期多谐振荡器的周期(zhuq)第十九页，共二十四页。多谐振荡器多谐振荡器(5)充电充电(chng din)过程：过程：截止截止&112684357“1”充电充电求求第二十页，共二十四页。多谐振荡器多谐振荡器(6)放电放电(fng din)过过程：程：求求导通导通放电放电&112684357“0”第二十一页，共二十四页。多谐振荡器多谐振荡器(7)周期周期T占空比占空比=求求12684357第二十二页，共二十四页。多谐振荡器多谐振荡器(8)u由由555定时器构成定时器构成(guchng)占空比可调占空比可调多谐振荡多谐振荡器器充电充电(chng din)过程过程放电放电(fng din)过程过程调节调节 ，可，可改变改变 ，保持保持不变不变12684357end第二十三页，共二十四页。内容(nirng)总结第三章 脉冲的产生与整形。第三章 脉冲的产生与整形。end。3.1 555定时器。一种多用途的数字-模拟混合(hnh)单片集成电路，外接少数R、C元件可构成各种功能电路：施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器。广泛用于信号的产生、整形、控制与检测，在工业控制、定时、电子乐器及防盗报警等方面应用很广。以TTL型555为例。集电极开路三极管（）。定时是指此器件在电路中常用于“定时”功能。输 出第二十四页，共二十四页。