2022年医学专题-第六章-脉冲波形的产生与整形

6.2555定时器芯片(xīnpiàn)6.3脉冲波形产生(chǎnshēng)电路6.4脉冲(màichōng)波形整形电路6脉冲波形的变换与产生第一页，共三十五页。3、掌握由555定时器组成的多谐、单稳、施密特触发器的电路、工作原理及外接参数(cānshù)及电路指标的计算。1、正确理解多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的电路组成(zǔchénɡ)及工作原理。2、掌握555定时器的工作(gōngzuò)原理。教学基本要求第二页，共三十五页。555定时器是一种应用方便的中规模集成电路,广泛(guǎngfàn)用于信号的产生、变换、控制与检测。6.2555定时器电阻(diànzǔ)分压器电压(diànyā)比较器基本SR锁存器输出缓冲反相器集电极开路输出三极管TvovICvI1vI2vo’C1C2+--+(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)RS&5k

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&&1RDVCC(8)G1、电路结构第三页，共三十五页。不变不变1导通01截止11导通00××放电管T输出(VO)复位(RD)触发输入(VI2)阈值输入(VI1)输出输入直接复位置位复位保持2、工作(gōngzuò)原理第四页，共三十五页。6.3.1用555定时器组成(zǔchénɡ)多谐振荡器1、电路(diànlù)组成R1R2

TC1C2+--+(4)RS&5k

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&&1RDVCC(8)G(1)(2)(5)(6)(7)C)(-CCV-1R-2R6.3脉冲(màichōng)波形产生电路第五页，共三十五页。1、）电路第一暂态，输出为1。电容充电，电路转换(zhuǎnhuàn)到第二暂态,输出为02、工作(gōngzuò)原理2、）电路第二暂稳态，电容放电，电路转换(zhuǎnhuàn)到第一暂态

TC1C2+--+(4)RS&5k

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&&1RDVCC(8)G(1)(2)(5)(6)(7)C)(-CCV-1R-2R第六页，共三十五页。3、工作波形(bōxínɡ)与振荡频率计算第七页，共三十五页。第八页，共三十五页。4、用555定时器组成(zǔchénɡ)占空比可的调多谐振荡器tW2=RBC1n2≈0.7RBC

tW1=RAC1n2≈0.7RAC

第九页，共三十五页。6.3.2门电路组成的多谐振荡器（环形(huánxínɡ)、对称式、非对称式）

1.电路(diànlù)组成

vID1

D2

TP

TN

vO1

R

C

D4

D3

TP

TN

vOG1

G2

+VDD

VC组成(zǔchénɡ)的多谐振荡器.υo1=1,υo=0时,电容充电,υI增加;υo1=0,υo=1时,电容放电,υI下降;υo1与υo反相,电容接在υo与υI之间:第十页，共三十五页。2.工作(gōngzuò)原理及振荡周期第十一页，共三十五页。

T＝RC1n4≈1.4RC

由门电路组成(zǔchénɡ)的多谐振荡器的振荡周期T取决于R、C电路和VTH，频率稳定性较差。3.振荡周期的计算(jìsuàn)vI(0+)0；vC()

VDD=RC,T1:vI(0+)

VDD；vC()0

=RC,T2:第十二页，共三十五页。6.4脉冲(màichōng)波形整形电路一、施密特触发器电压传输特性及工作(gōngzuò)特点：①施密特触发器属于电平触发器件，当输入信号达到(dádào)某一定电压值时，输出电压会发生突变。②电路有两个阈值电压。输入信号增加和减少时，电路的阈值电压分别是正向阈值电压（VT+）和负阈值电压（VT-）。同相输出施密特触发器反相输出施密特触发器

oVT+

vO

VOH

VOL

VT-

vI

第十三页，共三十五页。（一）用555定时器组成(zǔchénɡ)施密特触发器vI如何(rúhé)改变电路的阈值电压和回差电压?第十四页，共三十五页。（三）施密特触发器的应用(yìngyòng)

VT+VT_vT+vT-1.波形(bōxínɡ)变换第十五页，共三十五页。VT+VT_电路(diànlù)的频率可变?占空比可变?如何(rúhé)改变占空比?回差电压减小,占空比如何(rúhé)变化?第十六页，共三十五页。2.波形(bōxínɡ)的整形第十七页，共三十五页。vovI合理选择回差电压(diànyā)，可消除干扰信号。第十八页，共三十五页。oυI3.幅度(fúdù)鉴别第十九页，共三十五页。vovIVT+VT_VOLVOHT1T20t0tCvovIR14、用施密特触发器构成波形产生(chǎnshēng)电路第二十页，共三十五页。①电路在没有触发信号作用时处于一种稳定(wěndìng)状态。单稳态触发器的工作(gōngzuò)特点：②在外来触发信号(xìnhào)作用下，电路由稳态翻转到暂稳态;③由于电路中RC延时环节的作用，暂稳态不能长保持,经过一段时间后，电路会自动返回到稳态。暂稳态的持续时间仅取与RC参数值有关。二、单稳态触发器第二十一页，共三十五页。门电路组成(zǔchénɡ)的单稳态触发器MSI集成(jíchénɡ)单稳态触发器不可重复(chóngfù)触发单稳态触发器可重复触发单稳态触发器用555定时器组成的单稳态触发器按电路形式不同单稳态触发器的分类工作特点划分第二十二页，共三十五页。vOvItwtwvOvItwtw不可重复(chóngfù)触发可重复(chóngfù)触发被重复(chóngfù)触发没有被重复触发第二十三页，共三十五页。（一）用555定时器组成(zǔchénɡ)单稳态触发器1、电路(diànlù)VCCvI第二十四页，共三十五页。c第二十五页，共三十五页。②外加触发(chùfā)信号，电路转换到暂态，输出为1③触发信号消除(xiāochú)后，电容充电，当电容>2/3Vcc，电路自动转换到稳态输出为0①没有触发信号时(υi)电路处于稳态，输出为0

13VCCVCCvI2、工作(gōngzuò)原理第二十六页，共三十五页。tw=RC1n3≈1.1RC

3、主要参数计算(jìsuàn)（1）输出(shūchū)脉冲宽度tw电路是可重复(chóngfù)触发的单稳?第二十七页，共三十五页。如将5脚接电压(diànyā)V,电路的脉宽会改变吗?V增加,脉宽如何改变?减小?(2)恢复(huīfù)时间tre(很短)(3)最高工作频率fmax

第二十八页，共三十五页。（二）集成(jíchénɡ)单稳态触发器MC14528功能表第二十九页，共三十五页。（三）单稳态触发器的应用(yìngyòng)1.定时(dìnɡshí)

该电路(diànlù)可用于频率计第三十页，共三十五页。

2.延时第三十一页，共三十五页。

①脉冲(màichōng)宽度调制器工作(gōngzuò)波形555组成(zǔchénɡ)的单稳态的应用:第三十二页，共三十五页。②用555定时器组成可重复(chóngfù)触发单稳第三十三页，共三十五页。作业(zuòyè)6-14，6-15，6-16第三十四页，共三十五页。内容(nèiróng)总结6.2555定时器芯片。6脉冲波形的变换与产生。3