091 脉冲波形的变换与产生

00 如何获得脉冲波形

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01 单稳态触发器

1.分类

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2.工作特点:

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① 电路在没有触发信号作用时处于一种稳定状态。
② 在外来触发信号作用下,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。

3.电路结构

用CMOS门电路组成的微分型单稳态触发器

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实际应用的简化电路图 

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4.原理

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5.主要参数的计算

(1) 输出脉冲宽度tw0ef911aa3af742bcae946ece526f738d.png

(2) 恢复时间Tre2b094554d4dd4d99a1767f5c71718fa2.png

(3) 最高工作频率  fmax7271282e283c4defa3bcb41dee247810.png

 

6.集成单稳态触发器

分为不可重复触发和可重复触发

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7.单稳态触发器的应用 

1. 定时

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2. 延时 

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3. 组成噪声消除电路 

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输出脉宽应大于噪声宽度而小于信号脉宽,才可消除噪声。

4. 整形 

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02  施密特触发器

 

工作特点:

  1. 施密特触发器输出数字信号,0态和1 态;
  2. 施密特触发器输入为缓慢变化的信号;
  3. 电压传输特性具有滞回特性。  

电压传输特性及符号

 

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施密特触发器的应用

1.波形变换

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 2.波形的整形

如果矩形脉冲发生波形畸变,或者边沿产生振荡,可以通过施密特触发器整形,从而获得比较理想的矩形脉冲波形

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3.消除干扰信号 

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 4.  幅度鉴别

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03 多谐振荡器

基本组成:

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门电路组成的多谐振荡器

1.电路组成 

CMOS门组成的多谐振荡器

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用施密特触发器构成多谐振荡器

但必须用反相牲的施密特触发器!!

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石英晶体振荡器

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2. 工作原理

(1)第一暂稳态(初态)电容充电,电路自动翻转到第二暂稳态

 (2)第二暂稳态电容放电,电路自动翻转到第一暂稳态

3. 振荡周期的计算

门电路组成的多谐振荡器

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用施密特触发器构成多谐振荡器

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 04 555定时器

555定时器是一种应用方便的中规模集成电路, 广泛用于信号的产生、变换、控制与检测

555定时器分析

1、电路结构

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2、工作原理

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3、555定时器功能表

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555定时器应用

组成施密特反相触发器

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 组成单稳态触发器

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555组成的单稳态的应用

①脉冲宽度调制器

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② 用555定时器组成可重复触发单稳

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组成多谐振荡器

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2.工作原理

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3、工作波形与振荡频率计算

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4、用555定时器组成占空比可的调多谐振荡器

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