2022年医学专题—.数字逻辑与数字系统之脉冲波形的产生和整形教程.ppt

电子(diànzǐ)技数字术电路部分(bùfen)第六章脉冲(màichōng)波形发生器和整形电路第一页，共三十三页。1第六章脉冲(màichōng)波形发生器与整形电路§6.1555定时器极其(jíqí)应用§6.2单脉冲的产生§6.3连续(liánxù)矩形脉冲波的产生§6.4单稳态触发器§6.5555定时器的原理和应用第二页，共三十三页。2§6.1555定时器极其(jíqí)应用555定时器的优点：1）定时的精度、工作(gōngzuò)速度和可靠性高；2）使用的电源电压范围宽，从2V~18V，能和数字电路直接连接；3）有一定的输出功率，可驱动微电机、指示灯、扬声器等；4）结构简单，使用灵活，用途广泛。第三页，共三十三页。3用途：可组成各种波形的脉冲振荡器、定时延时电路、检测(jiǎncè)电路、电源变换电路、频率变换电路。第四页，共三十三页。46.1.1555定时器的结构及工作(gōngzuò)原理控制(kòngzhì)电压复位(fùwèi)控制置位控制放电端DISDIS地GND第五页，共三十三页。51.电路结构共有8条腿。1）比较器由运算放大器组成。作用：将输入(shūrù)的模拟电压和基准电压进行比较。输入为模拟信号，输出为数字信号。第六页，共三十三页。6V同相比较(bǐjiào)器A+：VB–UiUfVOUi>Uf，VO=1（VA>VB）Ui<Uf，VO=0（VA<VB）第七页，共三十三页。7反相比较(bǐjiào)VB–器：VA+UiUfVOUi>Uf，VO=0Ui<Uf，VO=1第八页，共三十三页。82）分压器由3个5K电阻串接组成。作用：向比较器提供基准(jīzhǔn)电压。如果它的上端接电源正端，下端接地，则上比较器C1的基准电压（参考电压）：VR132VCC第九页，共三十三页。9下比较器C2的基准电压(diànyā)（参考电压(diànyā)）：VR213VCCVCO—控制电压输入端。当不用时，应在该端和地之间接一个0.01f的去耦电容，以消除(xiāochú)干扰，保证其稳定在2/3VCC也可以在“控制电压输入端”上接外加的基准电压VCO，这时两个比较器的基准电压变成：第十页，共三十三页。10VR1=VCOVR2=1/2VCO在555电路中，基准电压VR1被称为“阈值电平(diàn”pínɡ)；基准电压VR2被称为“触发电平”。RS触发器功能表RSQQ1013）基本R-S(jīběn)触发器0010R=VC1，S=VC2111保持保持0禁止禁止0第十一页，共三十三页。11RDVI1VI2VC1VC2VOTD0on12VCC1VCC0on不变3301012VCC1VCCoff11不变33off12VCC1VCC1013300112VCC1VCC33第十二页，共三十三页。124）放电(fàngdiàn)开关TDQ=0→TD导通且饱和→放电端（7）接地；Q=1→TD截止→放电端（7）相当于开路。可将555视为一个特殊的RS触发器（6）—RRSSQ（2）—S001Qn010110101101第十三页，共三十三页。136.1.2555构成(gòuchéng)单稳态触发器特点:(tèdiǎn)1.只有(zhǐyǒu)两种状态:稳态和暂稳态；2.外来触发（窄）脉冲使:稳态暂稳态稳态；3.暂稳态持续时间仅取决于电路参数,与触发脉冲无关。用途；定时：产生一定宽度的方波。延时：将输入信号延迟一定时间后输出。整形：把不规则波形变为宽度、幅度都相等的脉冲。第十四页，共三十三页。14（一）、电路(diànlù)结构VCC•RV•684CC•75553VOVI215•0.01f第十五页，共三十三页。15(二)工作原理、工作波形与参数(cānshù)估算充电工作原理0V1.稳定(wěndìng)UIH放电导通UOL状态该电路触发信号为负脉冲，不加触发信VVCCt号时，uI=UIH(应>1/3VCC)。tuItWIt接通电源(diànyuán)后VCC经R向CU充电，使uC上升。1VIH当uC≥2/3VCC时，满足TR=uI>1/3VCC，TH=uI≥2/3VCC,因3uOCC此uO为低电平，V导通，电容C2VCVuC03CC经放电管TR=迅U速IH放>电1/3完毕，V。这时uOVCC，TH=uC0<2/3UOHOtVCC，uO保持低电平不变。因此UOLWO，稳态时Ou0V，第十六页，共三十三页。u为低电平。16(二)工作原理(yuánlǐ)、工作波形与参数估算充电UOH2.触发(chùfā)进入暂稳UILVCCt态当输入uI由高电平跃变为低电平uItWI(应<1/3VCC)时，使TR=UIL<1/3VCCU而TH=uC0V<2/3VCC，因此uO跃1VIH变为高电平，进入暂稳态，这时放电管3uOCCV2VC截止，VCC又经R向C充电，uC上升。3CCuOtUOHOtUOLWOOt第十七页，共三十三页。17工作波形与参数(cānshù)估算第十八页，共三十三页。18三、主要参数R+VCC1.输出(...