占空比可调的时钟脉冲发生器实验报告

1、电子设计与制作设计报告 题 目： 基于555占空比可调的时钟脉冲发生器 系 部： 电子信息工程学院 专 业： 电子信息工程技术 班 级： 学生姓名: 学 号: 指导教师: 年 月 日1目 录1 设计任务与要求11.1 设计内容11.2 任务12 实验目的 13 实验器材 14 实验原理 14.1 555电路的工作原理14.1.1 555芯片引脚介绍 14.1.2 555功能介绍 24.1.3 占空比可调的方波信号发生器34.2本电路能达到的实用功能 45 实验内容及实验数据 45.1 设计内容及任务45.2 实验数据 45.2.1 仿真电路图 45.2.2 仿真电路结果 55.2.3 操作实验

2、结果 66 收获 77 参考文献 81 设计任务与要求1.1 设计内容：1.给出集成电路芯片的主要技术参数,熟悉555 IC芯片各引脚的功能,并逐个说明.2.简要说明电路的工作原理及本电路能达到的实用功能.3.完成下列参数要求的电路设计。如下：A.当方波输出频率f=100HZ时，占空比D=50%、D<50%、D>50%时的输出波形； B.当方波输出频率f=1KHZ时，占空比D=50%、D<50%、D>50%时的输出波形；1.2 任务：1 设计电路原理图；2 在实验室提供的设备上安装电路并模拟运行；3 撰写实验报告。2 实验目的：1 熟悉555型集成时基电路结构、工作原理

3、及其特点。2 掌握555型集成时基电路的基本应用。3 掌握由555集成时基电路组成的占空比可调的方波信号发生器。3 实验器材：电阻：二极管：电容：555芯片：示波器：等4 实验原理：4.1 555电路的工作原理4.1.1 555芯片引脚介绍图1 555电路芯片结构和引脚图555定时器是一种应用极为广泛的中规模集成电路，该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容原件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。因而广泛用于信号的产生、变换、控制和检测。1脚：外接电源负极或接地（GND）。2脚：TR触发输入。3脚：输出端（OUT或Vo）。4脚：RD复位端，移步清零且低电平有效，当接低电平时，不管TR、TH输入

4、什么，电路总是输出“0”。要想使电路正常工作，则4脚应与电源相连。5脚：控制电压端CO(或VC)。若此端外接电压，则可改变内部两个比较器的基准电压，当该端不用时，应将该端串入一只0.01F电容接地，以防引入干扰。6脚：TH高触发端（阈值输入）。7脚：放电端。8脚：外接电源VCC（VDD）。4.1.2 555功能介绍 555定时器的功能主要是由两个比较器C1和C2的工作状况决定的。由图1可知，当V6>VA、V2>VB时，比较器C1的输出VC1=0、比较器C2的输出VC2=1，基本RS触发器被置0，TD导通，同时VO为低电平。当V6<VA、V2>VB时，VC1=1、VC2=

5、1，触发器的状态保持不变，因而TD和输出的状态也维持不变。当V6<VA、V2<VB时，VC1=1、VC2=0，故触发器被置1，VO为高电平，同时TD截止。这样我们就得到了表1 555定时器的功能表。放电管状态TD表1 555定时器的功能表输 入<VA阈值输入V6输 出触发输入V2输出VO复位×不变截止导通0001111×>VA<VA<VB>VB>VB不变导通4.1.3占空比可调的方波信号发生器（1） 占空比可调的方波信号发生器电路图10 图2 利用555定时器设计方波电路原理图（2） 占空比可调的方波信号发生器分析如图2所示，

6、电路只要一加上电压VDD，振荡器便起振。刚通电时，由于C上的电压不能突变，即2脚电位的起始电平为低电位，使555置位，3脚呈高电平。C通过、D1对其充电，充电时间。压充到阈值电平2/3 VDD时，555复位，3脚转呈低电平，此时C通过Dl、RB、555内部的放电管放电，放电时间。则振荡周期为。占空比: 频率：4.2本电路能达到的实用功能555定时器在工业自动控制、定时、仿声、防盗报警等方面有着广泛的应用，但其本质电路结构离不开上述3种形式，依据所研究的555定时器功能与应用特点可以快速设计与分析555组成的各种应用电路。5 实验内容及实验数据5.1 设计内容及任务用555芯片、二极管、电阻等器

7、件设计占空比可调的方波信号发生器5.2 实验数据5.2.1 仿真电路图图3 Multisim电路图5.2.2仿真电路结果图4 占空比为50%的方波波形图5 占空比小于50%的方波波形图6 占空比大于50%的方波波形5.2.3操作实验结果图7 占空比等于50%方波波形图8 占空比小于50%的方波波形 图9 占空比大于50%的方波波形6 收获通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关高频电子线路方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上

8、谈兵。过而能改，善莫大焉。在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获龋最终的检测调试环节，本身就是在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的指导下，终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可!课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，

9、一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。同时，设计让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。通过这次课程设计，我掌握了常用元件的识别和测试;熟悉了常用仪器、仪表;了解了电路的连线方法;以及如何提高电路的性能等等，掌握了焊接的方法和技术，通过查询资料，也了解了收音机的构造及原理。我认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后，不管有多苦，我想我们都能变苦

10、为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。就像中国提倡的艰苦奋斗一样，我们都可以在实验结束之后变的更加成熟，会面对需要面对的事情。回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，但可喜的是最终都得到了解决。实验过程

11、中，也对团队精神的进行了考察，让我们在合作起来更加默契，在成功后一起体会喜悦的心情。果然是团结就是力量，只有互相之间默契融洽的配合才能换来最终完美的结果。数字电子技术的学习比较复杂，有许多芯片的作用都需要记住，通过利用各种芯片进行实验，有助于我们对于芯片功能的理解和了解它们在实际的应用。此次设计也让我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及时请教或上网查询，只要认真钻研，动脑思考，动手实践，就没有弄不懂的知识，收获颇丰。7 参考文献1 秦增煌 电工学（第七版 下册）电子技术，高等教育出版社 ,2009. 2  周良权 数字电子技术基础 M.  北京：高等教育出版社 ,1999.320-327 3  阎石 数字电子技术基础 M. 北京：高等教育出版社，2011.348-355 4  Santa  Clara Microprocessor and  periph