《脉冲信号》PPT课件

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1、第6章脉冲信号的产生与变换6.1概述6.2555定时器6.3单稳态触发器（MonostableMultivibrator）6.4施密特触发器（Schmitttrigger）6.5多谐振荡器（Multividrator）6.1概述数字电路中的信号大多数是矩形脉冲信号。将在较短时间间隔内作用于电路的电压或电流信号，称为脉冲信号。这个时间间隔可以和电路过渡过程持续时间（3τ～5τ）相比拟。数字电路中常见的脉冲信号波形如下上图中所示的矩形脉冲信号波形是理想的，即波形的上升沿与下降沿均是跳变的且波形幅度保持不变，一直保持幅度为。而实际

2、的矩形脉冲信号波形无理想跳变、顶部也不平坦。具体波形如下为衡量实际矩形脉冲信号的优劣，经常使用以下参数对其进行描述。1.脉冲幅度2.上升时间（RiseTime）3.下降时间（FallTime）4.脉冲宽度5.脉冲周期T6.脉宽比，也称为占空比。数字电路中，获得矩形脉冲信号的方法主要有两种：一种是利用各种形式的多谐振荡电路，直接产生所需要的周期性矩形脉冲信号；另一种是利用脉冲信号的变换电路，将现有的脉冲信号变换成所需要的矩形脉冲信号。在这种方法中，电路本身不产生脉冲信号，而仅仅起脉冲波形的变换作用。6.2555定时器6.2.1

3、555电路结构555电路的逻辑图、外引线功能图、内部等效电路图如下555电路主要由以下几部分构成：1.一个RS触发器2.两个电压比较电路3.放电开关与反相输出6.2.2555定时器功能描述555集成电路端口介绍管脚表示方法作用2触发输入端决定电压比较器C2的反相输入电压5电压控制端CO决定电压比较器C1的反相输入电压6阈值输入端TH决定电压比较器C1的同相输入电压7放电端口D作为VT的集电极开路输出，并提供放电通路555定时器功能表阈值电压TH触发输入复位放电管VT输出OUT××0导通01导通01原状态原状态×1截止16.3

4、单稳态触发器（MonostableMultivibrator）单稳态触发器是具有一个稳态的触发器。它具有两种状态：一个稳态和一个暂稳态。电路暂稳态持续时间的长短，与外加触发脉冲信号的宽度没有关系，仅取决于电路本身定时元件的参数值。单稳态触发器可以由分立元件构成；也可以通过门电路和RC元件构成；或通过集成单稳态电路外接RC元件来实现；也可以使用555定时器电路构成单稳态触发器。其中，RC元件组成的电路部分称为定时电路，由电容的充放电时间决定单稳态触发器暂稳态持续时间的长短。根据RC电路连接方式的不同，单稳态电路分为微分型单稳和

5、积分型单稳。若根据电路及工作状态的不同，单稳态电路又分为非可重触发电路和可重触发电路两种。6.3.1555电路构成单稳态触发器电路接通后，触发输入信号为高电平（），这时没有有效触发输入信号，电路工作于稳态。触发输入信号由高电平变为低电平时，电路进入暂稳态。随着放电管VT的导通，电路恢复稳态。6.3.2集成单稳态触发器集成单稳态触发器具有温度特性好、抗干扰能力强、电源稳定性好、输出脉宽调节范围大、外围元件少等优点。集成单稳态触发器分为两大类：可重触发单稳电路和不可重触发单稳电路。1.电路介绍74121是一种典型的TTL集成不可

6、重触发单稳态触发器74121功能表输入输出A1A2BQ0×101×0101××00111×011↓1↓11↓↓10×↑×0↑该电路触发方式可以概括为以下三种：①在A1或A2端使用触发脉冲信号的下降沿触发。此时，另外两个触发输入端必须为高电平；②在A1、A2端同时使用触发脉冲信号的下降沿触发。要求B端为高电平；③在B端用触发脉冲信号的上升沿触发，且A1、A2所加信号中至少有一个是低电平。74121的工作波形如下：2.电路连接方式74121的输出脉冲宽度取决于电路中定时元件RC值。根据想要获得脉冲宽度的不同，可以外接定时电阻，以

7、获得较宽输出脉冲信号；也可以使用电路内部固定的定时电阻。如下图所示。6.3.3单稳态电路的应用1.脉冲信号整形2.脉冲信号延时3.脉冲信号定时6.3.4门电路构成的单稳态电路利用门电路和RC定时元件构成的。根据RC元件的接法不同，可以分为微分型与积分型两类。6.4施密特触发器（Schmitttrigger）6.4.1555电路构成施密特触发器工作过程电路接通电源后，由于TH<，<，放电管VT截止，触发器置1，电路输出高电平。随着输入电压vi的上升，当输入电压在

8、电压vi>时，VT导通，触发器置0，电路输出变为低电平，状态发生翻转。随着输入电压的变化，在其由高电平向下变化的过程中，当