实验报告多谐振荡器

1、精选优质文档-倾情为你奉上精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业专心-专注-专业精选优质文档-倾情为你奉上专心-专注-专业韶 关 学 院仿 真 实 验 报 告 册仿真实验课程名称：数字电子技术实验仿真仿真实验项目名称：基于555定时器的多谐振荡器的设计仿真类型（填）：（基础、综合、设计）院系：物理与机电工程学院 专业班级：13电子（2）班姓名： 学号：指导老师：刘 堃 完成时间：2014.03.25成绩：一、实验目的1、熟悉555集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点；掌握555集成时基电路的基本应用。2、掌握Multisim10软件在数字电子技术实验中的应用。二、实验设备Multisi

2、m10软件。三、实验原理（1）555定时器 图1 555芯片引脚排列图 图2555定时器内部电路集成芯片555是一种能够产生时间延迟和多种脉冲信号的控制电路，是数字、模拟混合型的中规模集成电路。芯片引脚排列如图1所示，内部电路如图2所示。电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器，广泛应用于信号的产生、变换、控制与检测。它的内部电压标准使用了三个5 k的电阻，故取名555电路。电路类型有双极型和CMOS型两大类，两者的工作原理和结构相似。几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556；所有的CMOS产品型号最后四位数码都是7555或7556，两者的逻

3、辑功能和引脚排列完全相同，易于互换。555和7555是单定时器，556和7556是双定时器。双极型的555电路电源电压为+5 V +15 V，输出的最大电流可达200 mA；CMOS型的电源电压是+3 V+18 V。 555内部电路有两个电压比较器、基本RS触发器和放电开关管T。比较器的参考电压由三只5 k的电阻分压提供，比较器A1同相端参考电平为、比较器A2的反相端参考电平为。A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号超出时，比较器A1翻转，触发器复位，555的输出端 eq oac(,3)脚输出低电平，开关管导通，电路充电。当输入信号低于时，比较器A2翻转，触发器置位，

4、开关管截止，电路放电，555的 eq oac(,3)脚输出高电平。是复位端，当其为0时，555输出低电平。应用时通常开路或接VCC。 eq oac(,5)脚是控制电压端，平时输出作为比较器A1的参考电平，当 eq oac(,5)脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个0.01F的电容器至地，起滤波作用，以消除外来的干扰，以确保参考电平的稳定。T为放电管，当T导通时，经过脚 eq oac(,7)至电容器，提供低阻放电电路。（2）555定时器构成多谐振荡器如图3，由555定时器和外接元件R1、R2、C构成多谐振荡器，脚 eq oac(,

5、2)与脚 eq oac(,6)直接相连。电路没有稳态，仅存在两个暂稳态，电路不需要外接触发信号，电源通过R1、R2向C充电，以及C通过R2向放电端DC放电，使电路产生振荡。电容C在和之间充电和放电，从而在输出端得到一系列的矩形波，其波形如图4所示。 图3 555构成多谐振荡器 图4 多谐振荡器的波形振荡器输出信号的时间参数是： T= =0.7（R1+R2）C =0.7R2C式中，为VC由上升到所需的时间，为电容C放电所需的时间。555电路要求R1与R2均应不小于1k，但两者之和应不大于3.3M。外部元件的稳定性决定了多谐振荡器的稳定性，555定时器配以少量的元件即可获得较高精度的振荡频率和具有

6、较强的功率输出能力。因此，这种形式的多谐振荡器应用广泛。三、实验设计任务用555电路构成多谐振荡器，要求振荡波形的频率为2kHz的方波，输出占空比q=2/3。画出设计电路图，按电路图接线，双踪示波器观察并记录Vc与V的波形，验证频率。已知。四、设计分析 ，已知 解得：五、实验元器件六、实验原理图七、实验结果八、实验结果分析与总结由示波器显示波形可知，得到的方波周期T=1.014ms，所以频率为f=0.986KHz，相对误差为1.4%。由示波器显示波形可知，得到的方波周期T=1.014ms，T1=672.515s，占空比q=0.663,相对误差为0.6%。九、参考文献蒋卓勤、邓玉元主编，Multisim2001及其在电子