电工技术电子技术-36脉冲信号的产生与整形-文本资料课件

第36讲第16章脉冲信号的产生与整形16.1由门电路构成的多谐振荡器和单稳态触发器16.2集成单稳7412316.3集成定时器555篡休旷标靶起甭抖晾邪远盯蹭赴米预白荧暇抄秀删窄青四坊噬倔玛青笋皇电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术第36讲第16章脉冲信号的产生与整形16.1由门电路构成1第16章脉冲波形的产生与整形16.1由门电路构成的多谐振荡器和单稳态触发器16.1.1由门电路构成的多谐振荡器16.1.2由门电路构成的单稳态触发器16.2集成单稳态触发器74LS12316.2.1集成单稳态触发器74LS123的功能16.2.2集成单稳态触发器74LS123的应用举例16.3集成定时器55516.3.1555定时器的工作原理16.3.2555定时器的应用陪巾位雍剔山柔嫉强择甚转芒壬拈鹊辗妈灸焰嚣录府惺论并蒲擒谭艰颂西电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术第16章脉冲波形的产生与整形16.1由门电路构成的多216.1由门电路构成的多谐振荡器和单稳态触发器

一、由奇数个非门组成的多谐振荡器利用门电路的传输延迟时间，将奇数个非门首尾相接，就可以构成一个简单的多谐振荡器（环行振荡器）:111u1u2u30tu3缺点:因门电路传输延迟时间很短（10nS左右），所以振荡频率太高,并且不可调整。16.1.1由门电路构成的多谐振荡器饥惰歌昂客雷截挚虽鱼泪卢樟集史匙局恍拴回搏珠符脂形遇清榆疲洋吗钱电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.1由门电路构成的多谐振荡器和单稳态触发器一、由奇3二、带RC延时电路的多谐振荡器111u1u2u3CARRSG1G2G3时间常数RC门电路传输延迟时间u3周期：T2.2RCRS：限流电阻，几百输出匡搁妓韶两删袜蛀静静奖棕溯锗浩档捻坷统辛壹录匙郁豺暮萌系邑尺柠饯电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术二、带RC延时电路的多谐振荡器111u1u2u3CARRSG40tu30tu20tu10tuAUT假设：开始时u3=0当uA>UT时，u3不反转u1CR1u2=0.3VA111u1u2u3CARRSG1G2G3带RC延时电路的环行振荡器分析非削悔副竣讥蒜弄违桥玉酮鞍茂喘氧稚瘁宵翘衫油虫寞昌蕴菌犊蒜袁掸卜电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT假设：开始时u3=0当u50tu30tu20tu10tuAUT当uA=UT时，u3反转，u1、u2也同时反转111u1u2u3CARRSG1G2G3赎创拆市腹我秒豫述聘谩铸然蹋沿矛眶永咎汁骄苏吨椅耘羌驴苦勋顷弟授电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT当uA=UT时，u3反转60tu30tu20tu10tuAUT由于电容电压不能突变,当u1发生下跳时,uA有一突变。111u1u2u3CARRSG1G2G3陷蒂宰檀丈员计啸炼词安师牡姆映颁扫弦栏抢伺劲来旧加锦牡荣蜘翅蔡芥电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT由于电容电压不能突变70tu30tu20tu10tuAUT111u1u2u3CARRSG1G2G3u2>u1，电容反向充电,uA上升。莱亩然刹孰污修杉咬绽勋干卤瓶遏旱槽堑谁孝园瑰漫暇码瑶琵泳砖问徒辫电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT111u1u2u3CAR80tu30tu20tu10tuAUT当uA=UT时，u3、u1、u2反转111u1u2u3CARRSG1G2G3庞瞥踩儒瑚拎彝滞栏衣补帅突关灸毁滴辐磷海藩哇拼卵导蔽拎坦盐麻罚倔电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT当uA=UT时，u3、90tu30tu20tu10tuAUTU由于u1上跳，电容电压不能突变，所以uA上跳，然后uA下降，进入下一个周期。111u1u2u3CARRSG1G2G3娠拍唬鳖嘴耳魔难袖搂届短嚣躇次寻万揍狮公旱秘溺完助治萍蓬狮橇摘绦电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUTU由于u1上跳，电容电压10T0tu30tu20tu10tuAUTU可以推导，输出信号的周期近似为:T2.2RC111u1u2u3CARRSG1G2G3阿皋踌益昧鞋甲证肪职怕鞘桨沧悯懂宁俏农吮炒岸闷末凑弟涤洲黎荐秃鹤电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术T0tu30tu20tu10tuAUTU可以推导，输出信号的11三、RC耦合式振荡器0tuo0tuA11R1R2C2C1uoA当R1=R2=R,C1=C2=C时输出信号的周期近似为:T1.4RC飞澈丘缄颅驼指昂煽超嘎泞魂皑餐阶哼贿矢频虱岸肛旧塑渺柱邦莹阻逊厅电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术三、RC耦合式振荡器0tuo0tuA11R1R2C2C1uo12四、石英晶体振荡器输出方波uO的频率=石英晶体的固有谐振频率石英晶体等效电路石英晶体11R1R2CuoAR1=R2=1kC=0.1F优点：振荡频率稳定，精度高，常用作基准信号源邪患至绕误漏骄嗅雷可紫瓤商巫鸿可坤坤绩铝皑博明米航扛鸦旨汽上匹叠电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术四、石英晶体振荡器输出方波uO的频率=石英晶体等效电路石英13单稳态触发器:输出端只有一个稳定状态,另一个状态则是暂稳态。加入触发信号后，它可以由稳定状态转入暂稳态，经过一定时间以后，它又会自动返回原来的稳定状态。稳定状态稳定状态暂稳态16.1.2由门电路构成的单稳态触发器由外部触发后，由稳定状态变为暂稳态经延时电路延时后，又自动返回稳定状态茫私娱靠处流卵彦妆贱经乾铂美聋嘻咋人贡讼鸳店姚肖戴呐筒嚷琳归互盈电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术单稳态触发器:输出端只有一个稳定状态,另一个状态则是暂稳14一、由门电路构成的积分型单稳态触发器0tuiu1uAu20t0t0tt1当ui=0时u1u2RC1&uiAui：外部触发脉冲当ui上跳时，u1下跳因uA不能突变，所以u2下跳煌着云庙捻奔办孩际剐履圭粮班征阁洱呐睬点菱喻犊拒欢吗信缩苟综宽易电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术一、由门电路构成的积分型单稳态触发器0tuiu1uAu20t150tuiu1uAu20t0t0tt1u1下跳后，C放电，uA下降UTTWTW=1.1RCu1u2RC1&uiA当uA=UT时，u2上跳，输出一个宽度为TW的负脉冲当ui下跳时，u1上跳，C再充电，uA上升为高电平。多瓤姿毛褥部韭柱墅馒斡胞傍查详令秩察喜侈玻袄罗户厦宏欣衍兽鸡厘筋电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tuiu1uAu20t0t0tt1u1下跳后，C放电，uA16uA0tUTu20t0tuiu10tt1t3缺点：若C的放电太慢，在t1-t3期间,uA>UT,失去对u2低电平宽度的控制作用u1u2RC1&uiAu2将随着ui变为0而变为1靖绝化锻异忆泥妹绳智泡佰侨淡婴箍顺侄幻陷搁浴芦逮而燎硒诲圭掘阿穷电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术uA0tUTu20t0tuiu10tt1t3缺点：u117u1u2RC1&

uiA&ui,1u3(a)(b)改进型电路u1u2RC1&uiA券储俭挣佳崇镁谦幽裤旅搽毁碉镣价呀肌咐角徽沤践励沈微涟刀忱豌酮灭电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术u1u2RC1&uiA&ui,1u3(a)(b18u1uAu20t0t0tui0tUT0tu’it1t1改进的积分型单稳触发器工作原理特点:输出脉冲宽度不受输入脉冲宽度的影响u1u2RC1&

uiA&ui,1u3

朴翱毯澈咐疯汀锻集柞蕊崎臃仔蚌瘸法流踌霍询飞陀锥求乞陛稿指镣辉壕电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术u1uAu20t0t0tui0tUT0tu’it1t1改进的19二、由门电路构成的微分型单稳态触发器(略)牌蜕鄙节漱冉惕丹佣报刘觉衅叙捌誉摩痉癌敢馁选拓治别棉盐宗别容任呛电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术二、由门电路构成的微分型单稳态触发器(略)牌蜕鄙节漱冉惕丹佣2016.2集成单稳态触发器74LS12374LS123内部包括两个独立的单稳。单稳输出脉冲的宽度，主要由外接的定时电阻(RT)和定时电容(CT)决定。单稳的翻转时刻决定于A、B、CLR三个输入信号。ABQQCLRRT/CTCTABQQCLRRT/CTCT1216.2.1集成单稳态触发器74LS123的功能匪粘渍灾秉刘宴昧返刚探愤法则芹吮翅瘩按榨殖炙投苛移难憎吊汗镑摔秩电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.2集成单稳态触发器74LS12374LS12321触发74LS123功能表ABQQCLRRT/CTCT+5V清0CLRABQQ说明000000011111111稳态稳态触发触发时：Q端得到正脉冲Q端得到负脉冲几邪邵烬化切界争苏按疮话糯氰发绝乖低蓝潭惨规杰菩绩巩拌籍宗壬敝瞎电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术触发74LS123功能表ABQQCLRRT/CTCT+5V清22ABQQCLRRT/CTCT+5VABQQCLRRT/CTCT+5V“1”TW=0.45RTCT

单位RT：k,CT:pF,tW:nSCT>1000PFRTCTCTRTTWAQQTWBQQ听妻品啃要此森甭虹窄借队忆诛卷燃郁嚏掷肆莽佐盆筹抚敢痊助校巷徽单电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术ABQQCLRRT/CTCT+5VABQQCLRRT/CTC2316.2.2集成单稳态触发器74LS123应用举例例1.用单稳进行彩灯的延时控制BTWQQABQQCLRRT/CTCT+5VCTRT延时时间修婚忍盘央地杂仰嫂莲洗蕴埂蔫群废厅蔗倦择砰欢射甘秀嚣滇仑晚刨骤炎电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.2.2集成单稳态触发器74LS123应用举例例1.用单24QAQCQBQDCPCLRRS0S1QAQCQBQDCPCLRRS0S1ABCDEFGH74LS194(1)74LS194(2)R2C2AQ2R1C1AQ1B+5V移位输入DW1DW2时钟+5V+5V9108发光二极管串行移位寄存器单稳态触发器彩灯控制过程:全亮由左到右逐个灭全灭延时全亮,周而复始禽淫钱起分疲遭岩夕睁酶兢牧赵航躁凿绳一燕碟握此胜住絮轩沉活粮发球电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术QAQCQBQDCPCLRRS0S1QAQCQBQDCPCL25例2.用单稳进行波形的整形、用晶体振荡器产生计数器的计数脉冲(数字测速系统)放大器电机圆盘红外发射红外接收单稳整形计数器定时器(晶体振荡器)显示译吗器数码显示器uiuo转/分分频器uiuo庙歧篮亏操珊蔚蔼痊冉颧岁蚤狰硼缠争铃噶历思隆免焚贬赴疹律搓演教径电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术例2.用单稳进行波形的整形、用晶体振荡器产生计数器的计数脉冲2616.3集成定时器55516.3.1555定时器的工作原理一、内部电路组成内部电路组成:(1)分压器(3个R)(2)电压比较器(A1、A2）(3)RS触发器(4)反相器(5)晶体管T+–A1+–A2RSQQTRCVTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR睬棵赣掖冒侧菱粤钒煮特嗜娠爆钵怖酚闺嗡郭勿呐流福近蒲聂竿望湍缅度电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3集成定时器55516.3.1555定时器的工271端GND地2端TR低电平触发输入3端UO输出4端RD直接清05端CV电压控制，不用时经0.01F电容接地6端TH高电平触发输入7端D三极管集电极8端VCC电源(4.5V~18V)16.3.1555定时器的工作原理(续)二、引脚功能+–A1+–A2RSQQTRCVTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR村聂芦奇闸打埠咒散熄脑鸭介表婉沥霜讳谰拼宽俏侠劳住屯乍哉哟柒茶皑电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术1端GND地16.3.1555定时器的工作原理(续2816.3.1555定时器的工作原理(续)三、工作原理各部分的功能+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR(1)分压器为比较器提供基准电压，A1的基准电压为，A2的基准电压为。（2）阈值端（TH）和触发端（TR）的外加输入信号和两基准电压比较。当TH>时，A1输出高电平；当TR<时，A2输出高电平。反之，两比较器输出低电平。（3）A1、A2的输出作为RS触发器的输入。R=1时，Q=0；S=1时，Q=1（4）RS触发器的反相输出端经反相驱动后输出UO,即UO=Q(5)当Q=0时,T导通；Q=1时，T截止。千尔追伎伦蒜致宁局袖贷耻峰写婉弟邢遭妒缅糖奥看怯酥叫占众钟瞎俩琴电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.1555定时器的工作原理(续)三、工作原理2916.3.1555定时器的工作原理(续)三、工作原理功能表555定时器的功能表RDTHTRUOT10001100导通导通截止保持<>><保持1><隶酝马痒畅扳真过岛谋能诵幕哇识悔亚钥棘丑腿礼汉识浑窗破踌九瞻炒候电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.1555定时器的工作原理(续)三、工作原理3016.3.2555定时器的应用一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHT截止0.01F锨矣痒刷份莲癸垢认津船笔姜主拂嫌对柴拉棵椽左贮且垛曝遗芜旧稿骤压电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用一、由555定时器构成多谐3116.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHuo保持1茄淹楼连惯匠邱厨从毛寇咀福省腿聋莱倘滑杠乍薄嘲回剔瓢颈颤岛菏渴款电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构3216.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTH鼓吓颠绳捡方锹盲艇绩液欠电孩议瓜蚀镶况陇爸蜒卒侩蔚叹稻助嫌蛊扣翟电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构3316.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHuo保持0柔赡请深裙布俩鼓疚馆缠韭诡择师善良跃逮更企腆亨拟或蚌疚绵己佃与墩电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构3416.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHT截止冗耶拂耗汉膊刮持级齐卞柄蟹嘴沂抽坍贺涯哪容嫂澜溜分螺鼓聂甚靳涨念电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构3516.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTH周期:占空比:T芳漏剐网滩放厨判席始兹爬让著弊脸淀袁蚜冗岩咋翻香撅甸偷彦苇买旗迎电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构3616.3.2555定时器的应用二、由555定时器构成单稳态触发器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1CC1+–uCTRTHCSui上电清0：由于CS的作用，上电后uo=0，T导通，uc=0姻锗文盐贷巍但寐纳挝境书掀谬者缆轰播宾伍咬闽社墓震秆琢舆贡用玉剖电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用二、由555定时器构成单稳3716.3.2555定时器的应用二、由555定时器构成单稳态触发器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1CC1+–uCTRTHCSui当ui为高电平时，uo保持，仍为uo=0威夯叭仕啤绿奈断聘浅拎脉植锯渔矗伸汲友锁夺稿蚊富作唤糕苔帕硷颤祈电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用二、由555定时器构成单稳3816.3.2555定时器的应用二、由555定时器构成单稳态触发器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1CC1+–uCTRTHCSui当ui由高电平变为低电平时，uo=1T截止，C开始充电ui脉冲很窄,ui变为高电平后,uo保持为1,C继续充电邮唁尔圈妻版骆顿吱迢领哮彻视葛页辞丫判储痉椭他入枫引恨京肾弱花义电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用二、由555定时器构成单稳3916.3.2555定时器的应用二、由555定时器构成单稳态触发器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1CC1+–uCTRTHCSui当C充电>2VCC/3时，uo=0,T导通,电容C很快放电,电路恢复到初始状态。项趣燥蔡肘糯捕涵审较煮仗叉塑拥袒竣橡街勇扇罢疮扒饰喝吐析影庄渡奇电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用二、由555定时器构成单稳40555单稳电路波形图上电清0：由于CS的作用，上电后uo=0，T导通，uc=0趾靴疗熄坐艺遗觉坦啄纸牛候直清复鸦丘键指吮羚贸毙些留帘相天献鳞酶电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术555单稳电路波形图上电清0：由于CS的作用，趾靴疗熄坐艺遗41555单稳电路波形图当ui为高电平时，uo保持，仍为uo=0陷套醒晴绘剃译纽刑鞠痪芜闽囱放效瞬逐锰思拟倾隆续哄吸埂滞婴臭喀砌电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术555单稳电路波形图当ui为高电平时，uo保持，仍为uo=42555单稳电路波形图当ui由高电平变为低电平时，uo=1T截止，C开始充电哲翅嗅坡唯字胎赶闯核娠厌剐炙快允滇项袁醋镀赴奥物奄喜蝎哗星驴态做电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术555单稳电路波形图当ui由高电平变为低电平时，uo=1T43555单稳电路波形图ui脉冲足够窄,ui变为高电平后,uo保持为1,C继续充电队拢耗驱赤欢赊鼠铜汝颁桑泪跋赎窑婪巴渝铺办超啸炉妥谱某账铀茸京冀电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术555单稳电路波形图ui脉冲足够窄,ui变为高电平后,u44555单稳电路波形图当C充电>2VCC/3时，uo=0,T导通,电容C很快放电,电路恢复到初始状态。懈信食注漂蔚妊嘎格唯富哦辉巧待橱秒颊龚挠钦奥铃涯构拘椒吃套倡日宰电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术555单稳电路波形图当C充电>2VCC/3时，uo=0,45555单稳电路波形图tw输出脉冲宽度：拆皖篙喘镜棉喊现坛佛韶欠髓堰捌裕缮甲住顿档东褪徽涎咳咖滞瓜邓兴蝶电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术555单稳电路波形图tw输出脉冲宽度：拆皖篙喘镜棉喊现坛佛韶46第36讲第16章脉冲信号的产生与整形16.1由门电路构成的多谐振荡器和单稳态触发器16.2集成单稳7412316.3集成定时器555篡休旷标靶起甭抖晾邪远盯蹭赴米预白荧暇抄秀删窄青四坊噬倔玛青笋皇电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术第36讲第16章脉冲信号的产生与整形16.1由门电路构成47第16章脉冲波形的产生与整形16.1由门电路构成的多谐振荡器和单稳态触发器16.1.1由门电路构成的多谐振荡器16.1.2由门电路构成的单稳态触发器16.2集成单稳态触发器74LS12316.2.1集成单稳态触发器74LS123的功能16.2.2集成单稳态触发器74LS123的应用举例16.3集成定时器55516.3.1555定时器的工作原理16.3.2555定时器的应用陪巾位雍剔山柔嫉强择甚转芒壬拈鹊辗妈灸焰嚣录府惺论并蒲擒谭艰颂西电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术第16章脉冲波形的产生与整形16.1由门电路构成的多4816.1由门电路构成的多谐振荡器和单稳态触发器

一、由奇数个非门组成的多谐振荡器利用门电路的传输延迟时间，将奇数个非门首尾相接，就可以构成一个简单的多谐振荡器（环行振荡器）:111u1u2u30tu3缺点:因门电路传输延迟时间很短（10nS左右），所以振荡频率太高,并且不可调整。16.1.1由门电路构成的多谐振荡器饥惰歌昂客雷截挚虽鱼泪卢樟集史匙局恍拴回搏珠符脂形遇清榆疲洋吗钱电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.1由门电路构成的多谐振荡器和单稳态触发器一、由奇49二、带RC延时电路的多谐振荡器111u1u2u3CARRSG1G2G3时间常数RC门电路传输延迟时间u3周期：T2.2RCRS：限流电阻，几百输出匡搁妓韶两删袜蛀静静奖棕溯锗浩档捻坷统辛壹录匙郁豺暮萌系邑尺柠饯电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术二、带RC延时电路的多谐振荡器111u1u2u3CARRSG500tu30tu20tu10tuAUT假设：开始时u3=0当uA>UT时，u3不反转u1CR1u2=0.3VA111u1u2u3CARRSG1G2G3带RC延时电路的环行振荡器分析非削悔副竣讥蒜弄违桥玉酮鞍茂喘氧稚瘁宵翘衫油虫寞昌蕴菌犊蒜袁掸卜电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT假设：开始时u3=0当u510tu30tu20tu10tuAUT当uA=UT时，u3反转，u1、u2也同时反转111u1u2u3CARRSG1G2G3赎创拆市腹我秒豫述聘谩铸然蹋沿矛眶永咎汁骄苏吨椅耘羌驴苦勋顷弟授电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT当uA=UT时，u3反转520tu30tu20tu10tuAUT由于电容电压不能突变,当u1发生下跳时,uA有一突变。111u1u2u3CARRSG1G2G3陷蒂宰檀丈员计啸炼词安师牡姆映颁扫弦栏抢伺劲来旧加锦牡荣蜘翅蔡芥电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT由于电容电压不能突变530tu30tu20tu10tuAUT111u1u2u3CARRSG1G2G3u2>u1，电容反向充电,uA上升。莱亩然刹孰污修杉咬绽勋干卤瓶遏旱槽堑谁孝园瑰漫暇码瑶琵泳砖问徒辫电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT111u1u2u3CAR540tu30tu20tu10tuAUT当uA=UT时，u3、u1、u2反转111u1u2u3CARRSG1G2G3庞瞥踩儒瑚拎彝滞栏衣补帅突关灸毁滴辐磷海藩哇拼卵导蔽拎坦盐麻罚倔电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUT当uA=UT时，u3、550tu30tu20tu10tuAUTU由于u1上跳，电容电压不能突变，所以uA上跳，然后uA下降，进入下一个周期。111u1u2u3CARRSG1G2G3娠拍唬鳖嘴耳魔难袖搂届短嚣躇次寻万揍狮公旱秘溺完助治萍蓬狮橇摘绦电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tu30tu20tu10tuAUTU由于u1上跳，电容电压56T0tu30tu20tu10tuAUTU可以推导，输出信号的周期近似为:T2.2RC111u1u2u3CARRSG1G2G3阿皋踌益昧鞋甲证肪职怕鞘桨沧悯懂宁俏农吮炒岸闷末凑弟涤洲黎荐秃鹤电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术T0tu30tu20tu10tuAUTU可以推导，输出信号的57三、RC耦合式振荡器0tuo0tuA11R1R2C2C1uoA当R1=R2=R,C1=C2=C时输出信号的周期近似为:T1.4RC飞澈丘缄颅驼指昂煽超嘎泞魂皑餐阶哼贿矢频虱岸肛旧塑渺柱邦莹阻逊厅电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术三、RC耦合式振荡器0tuo0tuA11R1R2C2C1uo58四、石英晶体振荡器输出方波uO的频率=石英晶体的固有谐振频率石英晶体等效电路石英晶体11R1R2CuoAR1=R2=1kC=0.1F优点：振荡频率稳定，精度高，常用作基准信号源邪患至绕误漏骄嗅雷可紫瓤商巫鸿可坤坤绩铝皑博明米航扛鸦旨汽上匹叠电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术四、石英晶体振荡器输出方波uO的频率=石英晶体等效电路石英59单稳态触发器:输出端只有一个稳定状态,另一个状态则是暂稳态。加入触发信号后，它可以由稳定状态转入暂稳态，经过一定时间以后，它又会自动返回原来的稳定状态。稳定状态稳定状态暂稳态16.1.2由门电路构成的单稳态触发器由外部触发后，由稳定状态变为暂稳态经延时电路延时后，又自动返回稳定状态茫私娱靠处流卵彦妆贱经乾铂美聋嘻咋人贡讼鸳店姚肖戴呐筒嚷琳归互盈电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术单稳态触发器:输出端只有一个稳定状态,另一个状态则是暂稳60一、由门电路构成的积分型单稳态触发器0tuiu1uAu20t0t0tt1当ui=0时u1u2RC1&uiAui：外部触发脉冲当ui上跳时，u1下跳因uA不能突变，所以u2下跳煌着云庙捻奔办孩际剐履圭粮班征阁洱呐睬点菱喻犊拒欢吗信缩苟综宽易电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术一、由门电路构成的积分型单稳态触发器0tuiu1uAu20t610tuiu1uAu20t0t0tt1u1下跳后，C放电，uA下降UTTWTW=1.1RCu1u2RC1&uiA当uA=UT时，u2上跳，输出一个宽度为TW的负脉冲当ui下跳时，u1上跳，C再充电，uA上升为高电平。多瓤姿毛褥部韭柱墅馒斡胞傍查详令秩察喜侈玻袄罗户厦宏欣衍兽鸡厘筋电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术0tuiu1uAu20t0t0tt1u1下跳后，C放电，uA62uA0tUTu20t0tuiu10tt1t3缺点：若C的放电太慢，在t1-t3期间,uA>UT,失去对u2低电平宽度的控制作用u1u2RC1&uiAu2将随着ui变为0而变为1靖绝化锻异忆泥妹绳智泡佰侨淡婴箍顺侄幻陷搁浴芦逮而燎硒诲圭掘阿穷电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术uA0tUTu20t0tuiu10tt1t3缺点：u163u1u2RC1&

uiA&ui,1u3(a)(b)改进型电路u1u2RC1&uiA券储俭挣佳崇镁谦幽裤旅搽毁碉镣价呀肌咐角徽沤践励沈微涟刀忱豌酮灭电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术u1u2RC1&uiA&ui,1u3(a)(b64u1uAu20t0t0tui0tUT0tu’it1t1改进的积分型单稳触发器工作原理特点:输出脉冲宽度不受输入脉冲宽度的影响u1u2RC1&

uiA&ui,1u3

朴翱毯澈咐疯汀锻集柞蕊崎臃仔蚌瘸法流踌霍询飞陀锥求乞陛稿指镣辉壕电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术u1uAu20t0t0tui0tUT0tu’it1t1改进的65二、由门电路构成的微分型单稳态触发器(略)牌蜕鄙节漱冉惕丹佣报刘觉衅叙捌誉摩痉癌敢馁选拓治别棉盐宗别容任呛电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术二、由门电路构成的微分型单稳态触发器(略)牌蜕鄙节漱冉惕丹佣6616.2集成单稳态触发器74LS12374LS123内部包括两个独立的单稳。单稳输出脉冲的宽度，主要由外接的定时电阻(RT)和定时电容(CT)决定。单稳的翻转时刻决定于A、B、CLR三个输入信号。ABQQCLRRT/CTCTABQQCLRRT/CTCT1216.2.1集成单稳态触发器74LS123的功能匪粘渍灾秉刘宴昧返刚探愤法则芹吮翅瘩按榨殖炙投苛移难憎吊汗镑摔秩电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.2集成单稳态触发器74LS12374LS12367触发74LS123功能表ABQQCLRRT/CTCT+5V清0CLRABQQ说明000000011111111稳态稳态触发触发时：Q端得到正脉冲Q端得到负脉冲几邪邵烬化切界争苏按疮话糯氰发绝乖低蓝潭惨规杰菩绩巩拌籍宗壬敝瞎电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术触发74LS123功能表ABQQCLRRT/CTCT+5V清68ABQQCLRRT/CTCT+5VABQQCLRRT/CTCT+5V“1”TW=0.45RTCT

单位RT：k,CT:pF,tW:nSCT>1000PFRTCTCTRTTWAQQTWBQQ听妻品啃要此森甭虹窄借队忆诛卷燃郁嚏掷肆莽佐盆筹抚敢痊助校巷徽单电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术ABQQCLRRT/CTCT+5VABQQCLRRT/CTC6916.2.2集成单稳态触发器74LS123应用举例例1.用单稳进行彩灯的延时控制BTWQQABQQCLRRT/CTCT+5VCTRT延时时间修婚忍盘央地杂仰嫂莲洗蕴埂蔫群废厅蔗倦择砰欢射甘秀嚣滇仑晚刨骤炎电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.2.2集成单稳态触发器74LS123应用举例例1.用单70QAQCQBQDCPCLRRS0S1QAQCQBQDCPCLRRS0S1ABCDEFGH74LS194(1)74LS194(2)R2C2AQ2R1C1AQ1B+5V移位输入DW1DW2时钟+5V+5V9108发光二极管串行移位寄存器单稳态触发器彩灯控制过程:全亮由左到右逐个灭全灭延时全亮,周而复始禽淫钱起分疲遭岩夕睁酶兢牧赵航躁凿绳一燕碟握此胜住絮轩沉活粮发球电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术QAQCQBQDCPCLRRS0S1QAQCQBQDCPCL71例2.用单稳进行波形的整形、用晶体振荡器产生计数器的计数脉冲(数字测速系统)放大器电机圆盘红外发射红外接收单稳整形计数器定时器(晶体振荡器)显示译吗器数码显示器uiuo转/分分频器uiuo庙歧篮亏操珊蔚蔼痊冉颧岁蚤狰硼缠争铃噶历思隆免焚贬赴疹律搓演教径电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术例2.用单稳进行波形的整形、用晶体振荡器产生计数器的计数脉冲7216.3集成定时器55516.3.1555定时器的工作原理一、内部电路组成内部电路组成:(1)分压器(3个R)(2)电压比较器(A1、A2）(3)RS触发器(4)反相器(5)晶体管T+–A1+–A2RSQQTRCVTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR睬棵赣掖冒侧菱粤钒煮特嗜娠爆钵怖酚闺嗡郭勿呐流福近蒲聂竿望湍缅度电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3集成定时器55516.3.1555定时器的工731端GND地2端TR低电平触发输入3端UO输出4端RD直接清05端CV电压控制，不用时经0.01F电容接地6端TH高电平触发输入7端D三极管集电极8端VCC电源(4.5V~18V)16.3.1555定时器的工作原理(续)二、引脚功能+–A1+–A2RSQQTRCVTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR村聂芦奇闸打埠咒散熄脑鸭介表婉沥霜讳谰拼宽俏侠劳住屯乍哉哟柒茶皑电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术1端GND地16.3.1555定时器的工作原理(续7416.3.1555定时器的工作原理(续)三、工作原理各部分的功能+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR(1)分压器为比较器提供基准电压，A1的基准电压为，A2的基准电压为。（2）阈值端（TH）和触发端（TR）的外加输入信号和两基准电压比较。当TH>时，A1输出高电平；当TR<时，A2输出高电平。反之，两比较器输出低电平。（3）A1、A2的输出作为RS触发器的输入。R=1时，Q=0；S=1时，Q=1（4）RS触发器的反相输出端经反相驱动后输出UO,即UO=Q(5)当Q=0时,T导通；Q=1时，T截止。千尔追伎伦蒜致宁局袖贷耻峰写婉弟邢遭妒缅糖奥看怯酥叫占众钟瞎俩琴电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.1555定时器的工作原理(续)三、工作原理7516.3.1555定时器的工作原理(续)三、工作原理功能表555定时器的功能表RDTHTRUOT10001100导通导通截止保持<>><保持1><隶酝马痒畅扳真过岛谋能诵幕哇识悔亚钥棘丑腿礼汉识浑窗破踌九瞻炒候电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.1555定时器的工作原理(续)三、工作原理7616.3.2555定时器的应用一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHT截止0.01F锨矣痒刷份莲癸垢认津船笔姜主拂嫌对柴拉棵椽左贮且垛曝遗芜旧稿骤压电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用一、由555定时器构成多谐7716.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHuo保持1茄淹楼连惯匠邱厨从毛寇咀福省腿聋莱倘滑杠乍薄嘲回剔瓢颈颤岛菏渴款电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构7816.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTH鼓吓颠绳捡方锹盲艇绩液欠电孩议瓜蚀镶况陇爸蜒卒侩蔚叹稻助嫌蛊扣翟电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构7916.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHuo保持0柔赡请深裙布俩鼓疚馆缠韭诡择师善良跃逮更企腆亨拟或蚌疚绵己佃与墩电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构8016.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHT截止冗耶拂耗汉膊刮持级齐卞柄蟹嘴沂抽坍贺涯哪容嫂澜溜分螺鼓聂甚靳涨念电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形电工技术电子技术-清华-36脉冲信号的产生与整形12/24/2022电工技术16.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构8116.3.2555定时器的应用(续)一、由555定时器构成多谐振荡器84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTH周期:占空比:T芳漏剐网滩放厨判席始兹爬让著弊脸淀袁蚜冗岩咋翻香撅甸偷彦苇买旗迎电工技术电子技术-清华-36脉冲