第十章-清华阎石《数字电子技术基础》第五版教学PPT课件.ppt

数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础（第五版）（第五版）教学课件清清华华大学大学 阎阎石石 王王红红联联系地址：清系地址：清华华大学大学 自自动动化系化系邮邮政政编码编码：100084100084电电子信箱：子信箱：wang_wang_联联系系电话电话：[phone](010)62792973数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版第十章 脉冲波形的产生和整形数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.1 10.1 概述概述一、一、获获取矩形脉冲的方法取矩形脉冲的方法1.1.脉冲波形脉冲波形发发生生电电路路2.2.脉冲波形整形脉冲波形整形电电路路二、描述矩形脉冲特性的主要参数二、描述矩形脉冲特性的主要参数数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.2 10.2 施密特触施密特触发发器（常用的一器（常用的一类类脉冲整形脉冲整形电电路）路）10.2.1 10.2.1 用用门电门电路路组组成的施密特触成的施密特触发发器器数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.2.2 10.2.2 集成施密特触集成施密特触发发器器一、双极型一、双极型ICIC1.1.数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版2.2.器件器件实实例例 74 13 74 13 数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版二、二、CMOS ICCMOS IC数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版施密特触施密特触发发器的主要特点：器的主要特点：输输入信号在上升和下降入信号在上升和下降过过程中，程中，电电路状路状态转换态转换的的输输入入电电平不同平不同电电路状路状态转换时态转换时有正反有正反馈过馈过程，使程，使输输出波形出波形边边沿沿变变陡陡数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.2.3 10.2.3 施密特触施密特触发发器的器的应应用用一、用于波形一、用于波形变换变换二、用于二、用于鉴鉴幅幅数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.2.3 10.2.3 施密特触施密特触发发器的器的应应用用三、用于脉冲整形三、用于脉冲整形数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.3 10.3 单稳态单稳态触触发发器器特点：特点：有一个有一个稳态稳态和一个和一个暂稳态暂稳态。在外界触在外界触发发信号作用下，能从信号作用下，能从稳态稳态暂稳态暂稳态，维维持一段持一段时时间间后后自自动动返回返回稳态稳态。暂稳态维暂稳态维持的持的时间长时间长短取决于短取决于电电路内部参数。路内部参数。10.3.1 10.31 用用门电门电路路组组成的成的单稳态单稳态触触发发器器一、一、积积分型分型G1G1和和G2G2为为TTLTTL门门1 1、原理分析、原理分析数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版2.2.性能参数性能参数计计算算输输出脉出脉宽宽：数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版二、微分型二、微分型G1G1和和G2G2为为CMOSCMOS门门1.1.原理分析原理分析数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版二、微分型二、微分型G1G1和和G2G2为为CMOSCMOS门门数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版2 2、性能参数、性能参数计计算算输输出脉出脉宽宽：数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.3.2 10.3.2 集成集成单稳态单稳态触触发发器器电电路路结结构与工作原理构与工作原理 (74 121)(74 121)微分型单稳控制附加电路数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版可重复触发？不可重复触发？数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.4 10.4 多多谐谐振振荡荡器（自激振器（自激振荡荡，不需要外加触，不需要外加触发发信号）信号）10.4.1 10.4.1 对对称式多称式多谐谐振振荡荡器器一、工作原理（一、工作原理（TTLTTL）(1)(1)静静态态（未振（未振荡荡）时应时应是不是不稳稳定的定的数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版二、二、电压电压波形波形数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版三、振三、振荡频荡频率率计计算算数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.4.2 10.4.2 非非对对称式多称式多谐谐振振荡荡器器一、工作原理（一、工作原理（CMOSCMOS）数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版二、二、电压电压波形波形数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.4.3 10.4.3 环环形振形振荡荡器器一、最一、最简单简单的的环环形振形振荡荡器器数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版二、二、实实用的用的环环形振形振荡荡器器（TTLTTL）数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.4.4 10.4.4 用施密特触用施密特触发发器构成的多器构成的多谐谐振振荡荡器器数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.4.5 10.4.5 石英晶体多石英晶体多谐谐振振荡荡器器年美国 卡第提出用石英压电效应调制电磁振荡的频率。巴黎广播电台首先用严济慈制作的石英振荡片实现了无线电播音中的稳频，随后各国相继采用，使无线广播振荡电磁回路稳频成为压电晶体的最重要应用之一。数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.5 55510.5 555定定时时器及其器及其应应用用10.5.1 55510.5.1 555定定时时器器 （数（数/模混合模混合ICIC）一、一、电电路路结结构构由由电压电压比比较较器（器（C1,C2C1,C2）触触发发器器输输出出缓缓冲器（冲器（G3,G4G3,G4）OCOC输输出的三极管（出的三极管（T TD D）组组成成数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版输输 入入输输 出出0 0X XX X0 0导导通通1 10 0导导通通1 1不不变变不不变变1 11 1截止截止1 11 1截止截止数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.5.2 10.5.2 用用555555定定时时器接成施密特触器接成施密特触发发器器工作原理工作原理输输 入入输输 出出0 0X XX X0 0导导通通1 10 0导导通通1 1不不变变不不变变1 11 1截止截止1 11 1截止截止数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.5.3 10.5.3 用用555555定定时时器接成器接成单稳态单稳态触触发发器器输输 入入输输 出出0 0X XX X0 0导导通通1 10 0导导通通1 1不不变变不不变变1 11 1截止截止1 11 1截止截止数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版性能参数：性能参数：暂稳态输暂稳态输出的出的宽宽度度数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.5.4 10.5.4 用用555555接成多接成多谐谐触触发发器器输输 入入输输 出出0 0X XX X0 0导导通通1 10 0导导通通1 1不不变变不不变变1 11 1截止截止1 11 1截止截止数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.5.4 10.5.4 用用555555接成多接成多谐谐触触发发器器如希望q50%?数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版10.610.6用用multisimmultisim分析脉冲分析脉冲电电路路例例:分析下分析下图图用用555555定定时时器接成的多器接成的多谐谐振振荡荡器。求出器。求出输输出出电压电压的的波形和震波形和震荡频荡频率。率。数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版数字电子技术基础第五版