数字电子技术 清华大学课件 第10章

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1、《数字电子技术基础》第五版《数字电子技术基础》（第五版）教学课件清华大学阎石王红《数字电子技术基础》第五版第十章脉冲波形的产生和整形《数字电子技术基础》第五版10.1概述一、获取矩形脉冲的方法1.脉冲波形发生电路2.脉冲波形整形电路二、描述矩形脉冲特性的主要参数《数字电子技术基础》第五版10.2施密特触发器（常用的一类脉冲整形电路）10.2.1用门电路组成的施密特触发器1V=V，V=0，V=V，且R

2、进入传输特性的放大区，故IITH'V•®V¯®V•IO1O使电路迅速跳变到V=VOOHR2V¢=V=VITHIR+R12ßR1V=V=(1+)VIT+THR2《数字电子技术基础》第五版*当V=1时，V=1。IO'*当Vß,至V=V时，进入传输特性的放大区，故IITH'V¯®V•®V¯IO1O使电路迅速跳变到V=VOOLR1V¢=V=(V-V)+VITHDDIIR+R12ßR1V=V=(1-)VIT-THR2《数字电子技术基础》第五版R1V=V=(1+)VIT+THR2R1V=V=(1-)VIT-THR2

3、《数字电子技术基础》第五版10.2.2集成施密特触发器一、双极型ICV¢=0时，T截止，T饱和导通，V¢=V¢I12OOL1.R4V»(V-V)E2CCCES2R+R34当V¢•，至V¢=V+0.7V时，T导通，并引起IIE21V¢•®i•®V¯®i¯IC1C1C2V•¬V¯BE1E迅速转为T导通，T截止ÞV¢=V¢12OOHR4V®V»(V-V)E2E1ccCES1R+RV¢»1.9V24OL《数字电子技术基础》第五版V¢=1时，T饱和，T截止，V¢=V¢I12OOHR4V»(V-V)E1CCCES

4、1R+R24当V¢¯，至V¢=V+0.7V时，T脱离饱和，并引起IIE11V¢¯®i¯®V•®i•IC1C1C2V¯¬V•BE1E迅速转为T截止，T导通ÞV¢=V¢12OOLVT+=VE2+0.7VV®V»(V-V)R4E1E2ccCES2R+R34R4V»(V-V)E1ccCES1R+R24V=V+0.7VT+E1《数字电子技术基础》第五版2.器件实例7413附加部分：输入加“与门”输出加推拉式输出级“反相”V¢电压值较高，加入电平偏移部分OL《数字电子技术基础》第五版二、CMOSIC《数字电子技术

5、基础》第五版施密特触发器的主要特点：输入信号在上升和下降过程中，电路状态转换的输入电平不同电路状态转换时有正反馈过程，使输出波形边沿变陡《数字电子技术基础》第五版10.2.3施密特触发器的应用一、用于波形变换二、用于鉴幅《数字电子技术基础》第五版10.2.3施密特触发器的应用三、用于脉冲整形《数字电子技术基础》第五版10.3单稳态触发器特点：①有一个稳态和一个暂稳态。②在外界触发信号作用下，能从稳态→暂稳态，维持一段时间后自动返回稳态。③暂稳态维持的时间长短取决于电路内部参数。10.3.1用门电路组成的

6、单稳态触发器一、积分型G1和G2为TTL门1、原理分析《数字电子技术基础》第五版*稳态下：V=0,V=1,(V=V),V=V；IOO1OHAOH*V•后，V=0,进入暂稳态，V=0,C开始放电；IOO1*当放至V=V后，V=1,返回稳态；ATHO*V¯后，C重新充电至V,恢复初始态；IOH《数字电子技术基础》第五版2.性能参数计算输出脉宽：V(¥)-V(0)VOHt=RCln=RClnwV-VV(¥)(t)THt=(3~5)(R+R¢)CreOtd=tTR+tre输出脉冲宽度（VO=0时间）等于VA从V

7、OH放电至VTH的时间。《数字电子技术基础》第五版二、微分型G1和G2为CMOS门1V=V,V=0,V=VOHDDOLTHDD21.原理分析稳态下：V=0,V=0,V=V,V=0,(V=V),C上无电压；IdI2DDOO1DD加触发信号V•,IV•®V¯®V¯®V•dO1I2O电路迅速进入暂稳态V=1,V=0,C开始充电OO1《数字电子技术基础》第五版二、微分型G1和G2为CMOS门1V=V,V=0,V=VOHDDOLTHDD2充电至V=V时,V•又引起正反馈I2THI2VI2•®VO¯®VO1•电路迅

8、速返回稳态V=0,V=V,C放电至没有电压，恢复稳态。OO1DD《数字电子技术基础》第五版2、性能参数计算输出脉宽：V(¥)-V(0)VDD-0t=RCln=RCln=RCln2wV-VV-V(¥)(t)DDTHt=(3~5)(R//r+R)C»(3~5)RCreD1ONONt=t+tdwre输出脉冲宽度（V=1时间）等于V从0充电至V的时间。OI2TH《数字电子技术基础》第五版10.3.2集成单稳态触发器微分型单稳电路结构与工作原理(74