数电孙津平学习教案

1、数电孙津平数电孙津平第一页，共59页。第1页/共59页第二页，共59页。第2页/共59页第三页，共59页。在图7.1所示电路中，555定时器和外接的电阻、电容构成振荡器， 产生一定频率的振荡信号。当接入被测的NPN型三声，则说明管子已损坏；若扬声器声音小， 则说明管子的放大倍数较小；若扬声器声音大， 则说明管子的放大倍数较大。第3页/共59页第四页，共59页。第4页/共59页第五页，共59页。第5页/共59页第六页，共59页。第6页/共59页第七页，共59页。第7页/共59页第八页，共59页。1. 分压器分压器由三个等值的电阻串第8页/共59页第九页，共59页。第9页/共59页第十页，共59页

2、。2. 比较器比较器是由两个结构相同的集成运放A1、A2构成的。A1用来(yn li)比较参较参考电压UR2和低电平触发端电压UTR: 当UTRUR2时， 集成运放A2输出Uo2=1; 当UTRUR2时， 集成运放A2输出Uo2=0。第10页/共59页第十一页，共59页。3. 基本RS触发器当RS=01时， Q=0，Q=1；当RS=10时，Q=1，导通的三极管为外电路提供放电的通路(tngl)；当Q=0时， 三极管截止，放电通路(tngl)被截断。第11页/共59页第十二页，共59页。第12页/共59页第十三页，共59页。第13页/共59页第十四页，共59页。第14页/共59页第十五页，共59

3、页。第15页/共59页第十六页，共59页。第16页/共59页第十七页，共59页。第17页/共59页第十八页，共59页。2. 工作原理设输入信号ui为最常见的正弦波， 正弦波幅信号Ui从零时刻起，信号幅度开始从零逐渐增加并呈正弦形变化。第18页/共59页第十九页，共59页。第19页/共59页第二十页，共59页。从图7.5输入输出波即UT=UR1UR2。 第20页/共59页第二十一页，共59页。若控制(kngzh)端S外接控制(kngzh)电压US， UR1=US而第21页/共59页第二十二页，共59页。图7.6所示为S端悬空或通过电容接地的施密特触发器电压传输特性，发器的抗干扰性越强，但施密特触

4、发器的灵敏度也会相应降低。第22页/共59页第二十三页，共59页。第23页/共59页第二十四页，共59页。3. 典型应用(1) 波形变换。 将任何符合特定条件的输入(shr)信号变为对应的矩形波输出信号。 态， 可以由输出状态是否出现OUT为“0”的状态判断输入(shr)信号幅度是否超过一定值，如图7.7所示。第24页/共59页第二十五页，共59页。第25页/共59页第二十六页，共59页。(3) 脉冲整形。波， 如图 7.8 所示。第26页/共59页第二十七页，共59页。第27页/共59页第二十八页，共59页。第28页/共59页第二十九页，共59页。第29页/共59页第三十页，共59页。3.

5、暂稳状态时间（输出脉冲宽度）暂稳状态持续的时间又称输出脉冲宽度， 用tW表示。它由电路中电容两端的电触发(chf)脉冲对触发(chf)器就不起作用了；只有当触发(chf)器处于稳定状态时， 输入的触发(chf)脉冲才起作用。第30页/共59页第三十一页，共59页。4. 典型应用一个典型定时电路如图7.10所示。第31页/共59页第三十二页，共59页。第32页/共59页第三十三页，共59页。当电路接通+6 V电源后， 经过一段时间进无通过电流， 故形不成导电回路， 灯泡HL不亮。第33页/共59页第三十四页，共59页。当按下按钮SB时，低电平触发端TR（外部信号输入端Ui）由接+6 V电源变为接

6、地， 相当于输入一个负脉冲， 使电路由稳定状态转入暂稳状开始亮是由按钮SB何时按下决定的， 它的持续时间tW（也是灯亮时间）则是由电路参数决定的，若改变电路中的电阻RW或C， 均可改变tW。第34页/共59页第三十五页，共59页。典型延时电路如图护。第35页/共59页第三十六页，共59页。第36页/共59页第三十七页，共59页。2) 分频(fn pn)当一个触发脉冲使单稳态触发器进入暂稳状态时， 在此脉冲以后时间电路正是利用这个特性将高频率信号变换为低频率信号， 电路如图7.12所示。第37页/共59页第三十八页，共59页。第38页/共59页第三十九页，共59页。第39页/共59页第四十页，共

7、59页。第40页/共59页第四十一页，共59页。4) 改进(gijn)电路q为BAARRRq第41页/共59页第四十二页，共59页。第42页/共59页第四十三页，共59页。2. 石英晶体振荡器石英晶体J电路符号选频网络， 其电抗频率特性如图7.15(b)所示。第43页/共59页第四十四页，共59页。第44页/共59页第四十五页，共59页。从图7.15(b)中可知：当外加电压信号的频率和反馈电路中， 构成正反馈， 以形成自激震荡。第45页/共59页第四十六页，共59页。因为石英晶体只允许频率与其谐振频率f0相同的电压信号顺利通过自身，而ff0的其他信号则被大大衰减， 因而该电路的振荡频率主要可达

8、到106108；如果采用高质量的石英晶体， 并将晶体置于恒温状态， 频率稳定性(f0/f0)甚至能达到1011。第46页/共59页第四十七页，共59页。图7.15(c)、 (d)、(e)、 (f)所示的是一些常见的典型(dinxng)石英晶体振荡电路：图7.15(c)中的R主要起到偏置作用，用来使非门(又称反相器)C1C2容三点式振荡电路， 其输出信号的频率稳定，但信号波形并不理想，需要将图中的Uo再通过一个非门， 才能得到理想的矩形波信号。第47页/共59页第四十八页，共59页。在图7.15(d)中， 偏置电阻R与非门并联， 作用是使对应的非门工作(gngzu)在线性放大区； 电容C1用C2

9、取值应满足条件2RC2f01。图7.15(e)所示的石英晶体振荡电路类似于RC振荡器。第48页/共59页第四十九页，共59页。图7.15(f)所示的晶振电路的输出信号频率可以进行微调。 石英晶体与电容C1和C2一起构成型单元(dnyun)电路，当改变C1的容值大小时，会使石英晶体的电抗频率32768 Hz， 这是因为32768=215， 将此频率的输出信号经过15次二分频器后， 即可得到1 Hz的时钟脉冲信号， 作为计时或测量的基准信号。第49页/共59页第五十页，共59页。第50页/共59页第五十一页，共59页。第51页/共59页第五十二页，共59页。将图7.16所示的压控振荡器电路与图7.

10、13(a)所示多谐振荡器电路相对比， 二者基本相似， 主要区别在(yunl)与多谐振荡器相同， 但是电路中的电容充放电是在电压US和US/2之间进行的， 输入输出波形如图7.17所示。第52页/共59页第五十三页，共59页。第53页/共59页第五十四页，共59页。2. 波形产生生(chnshng)器电路如图7.18所示。第54页/共59页第五十五页，共59页。第55页/共59页第五十六页，共59页。此电路将555定时器接成多谐振荡器形式，在电容(dinrng)C1上得到锯齿波电压波形，需要指出的是电容电阻R2上端， 所以在电容(dinrng)C1充电时，R2上电压保持不变， 使C1充电电流不变， 保证了锯齿波的线形度。第56页/共59页第五十七页，共59页