第六章 数电课件.ppt

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1、第六章概述一、矩形脉冲的基本特性1.矩形脉冲的二值性矩形脉冲二进制数字信号高、低电平1、02.矩形脉冲的特性参数TT—脉冲周期UmUm—脉冲幅度0.5UmtWtW—脉冲宽度0.1Um0.9Umtrtr—上升时间tftf—下降时间3.获得脉冲的方法：1）自激振荡电路直接产生矩形脉冲。由多谐振荡器来实现555定时器是构成多谐振荡器、施密特触发器和单稳态触发器的既经济又简单实用的器件。2）将已有波形（正弦波、锯齿波等）整形为矩形脉冲。由施密特触发器和单稳态触发器来实现二、555定时器1.电路组成分压器比较器RS触

2、发器输出缓冲晶体管开关+VCCuOTD5k5k5k83165724&&1uD2.基本功能+VCCuOTD5k5k5k83165724&&1uDCOTHTR0UOL饱和>2VCC/3111UOL>VCC/3饱和<2VCC/3>VCC/3不变不变<2VCC/3

3、6.1.1555定时器构成的多谐振荡器+VCCuO83165724&&1TDR1R2CuCuCtUOHuOtUOL一、电路组成和工作原理62784153555R1C1+R2C2+VCC二、振荡频率的估算和占空比可调电路62784153555R1C+R2C2+VCC1.C充电时间tw1uC（0+）=VCC/3,uC（）=VCC充电时间常数1=（R1+R2）C2.C放电时间tw2可求得:放电时间常数2=R2C（一）振荡频率的估算3.振荡频率fuCtUOHuOtUOLtw1tw2Ttw1=0.7(R1+R2

4、)Ctw2=0.7R2CT=0.7（R1+2R2）C振荡周期：振荡频率：占空比：（二）占空比可调电路62784153555R1C+R2C2+VCCD1D2uOtw1=0.7R1Ctw2=0.7R2C6.1.2石英晶体多谐振荡器特点：频率稳定，精度高。1.符号和选频特性符号当f=f0时,电抗X=0fXf0电感性电容性2.石英晶体多谐振荡器11C1R1R2C2uo工作原理：1.反相器静态工作在转折区（放大）;2.石英晶体X=0,回路构成正反馈;3.C1、C2为耦合电容,可不要。电阻取值范围：TTL反相器：R1=

5、R2=0.72kCMOS反相器：R1=R2=10100M3.CMOS石英晶体多谐振荡器放大器电容三点式为保证CMOS反相器静态时工作在转折区，偏置电阻RF取值为:RF=10100MC1RFC2uo11100M20pF550pFf06.1.3多谐振荡器应用举例一、秒信号发生器RC1C211C1C1C1C1FF0FF1FF14FF15Q0Q1Q14Q15T触发器32768Hz16384Hz1Hz2Hz二、模拟声响电路10F26784153NE555ICICR1C1B21++26784153N

6、E55510k100k10k150k10k8R2R3R4R5C2C3C4+5V0.01F0.01F100FuO1uO2uo1uo26.2施密特触发器（SchmittTrigger）6.2.1用555定时器构成的施密特触发器一、普通反相器和施密特反相器的比较AY1普通反相器uAUTHuY?TTL：1.4VCMOS：施密特反相器AYuAUT+UT–上限阈值电压下限阈值电压uY回差电压：二、电路组成及工作原理+VCCuO1TD83165724&&1uI工作原理uItUOHuOtUOLOO0110

7、10UCO外加UCO时,可改变阈值和回差电压+VDDuO2uI上升时与2VCC/3比uI下降时与VCC/3比三、滞回特性及主要参数(一)滞回特性UT–OuIuOUOHUOLUT+uI增大时与上限阈值比特点:uI减小时与下限阈值比上限阈值电压(二)主要静态参数回差电压下限阈值电压回差电压UT=UT+–UT–6.2.2集成施密特触发器一、CMOS集成施密特触发器（一）引出端功能图CC401061A1Y2A2Y3A3Y6A6Y5A5Y4A4YVDDVSS1234567141312111098CC40933A3B

8、3Y4Y4A4BVDDVSS12345671413121110981A1Y1B2A2Y2B（二）主要静态参数CC40106、CC4093的主要静态参数电参数名称符号测试条件参数单位VDD最小值最大值上限阈值电压UT+510152.24.66.83.67.110.8V下限阈值电压UT–510150.92.542.85.27.4V滞回电压UT510150.31.21.61.63.45V二、TTL集成施密特触发器（略