数字电子技术基础-第四版-课后答案6

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1、第六章脉冲波形的产生和整形[题6.1]用施密特触发器能否寄存1位二值数据，说明理由。[解]不能，因为施密特触发器不具备记忆功能。[题6.2]在图P6.2（a）所示的施密特触发器电路中，已知，。G1和G2为CMOS反相器，VDD=15Ｖ。（1）试计算电路的正向阈值电压ＶＴ＋、负向阈值电压ＶＴ－和回差电压△VT。（2）若将图P6.2（b）给出的电压信号加到P6.2（a）电路的输入端，试画出输出电压的波形。［解］(1)(2)见图A6.2。［题6.3］图P6.3是用ＣMOS反相器接成的压控施密特触发器电路，试分析它的转换电平ＶT+、VT-以及回差电压△ＶT与控制

2、电压ＶCO的关系。[解]设反相器G1输入端电压为则根据叠加定理得到（1）在升高过程中。当升至时，，因而得到（2）在降低过程中。当降至时，，于是可得（3）（与VCO无关）根据以上分析可知，当Vco变小时，VT+和VT-均增大，但回差电压△VT不变。[题6.4]在图P6.4施密特触发器电路中，若G1和G2为74LS系列与非门和反相器它们的阈值电压VTH=1.1V，R1=1KΩ，二极管的导通压降VD=0.7V，试计算电路的正向阈值电压VT+、负向阈值电压VT-和回差电压△VT。[解]（1）。υI增加，υIˊ也增加，当υI=VT+时，υIˊ=VTH=1.1V，即

3、所以（2）υI减小，D截止，υIˊ≈υO=1，当υI=VT-=VTH时，所以[题6.5]图P6.5是具有电平偏移二极管的施密特触发器电路，试分析它的工作原理。并画出电压传输特性，G1、G2、G3均为TTL电路。[解]设门的阈值电压为VTH，二极管导通电压为VD，当输入电压为υI=0时，D导通，G2输入υIˊ为“0”，υ0为高电平，G3输出为1，所以为低电平；随着υI增大，当υI≥VTH（υIˊ>VTH），G3输出为0，使为高电平，此时G2输入均为1，所以υ0变为低电平。若υI继续增大，υ0不会发生变化。若将υI从高电位逐渐减小，则只有使G1输入电压υIˊ

4、小于VTH时，υI才会又变为高电平，而此时υI

5、变化和下降的好坏而改变，所以严格地讲，这不是一个单稳态触发器电路。只有在输入脉冲的幅度和下降沿不变的情况下，才可以产生固定宽度的输出脉冲。[题6.8]在图6.3.1给出的微分数型单稳态触发器电路中,已知，，电源电压VDD=10V，试求在触发信号作用下输出脉冲的宽度和幅度。[解]根据式（6.3.2）、式（6.3.3），得到输出脉冲的宽度TW=RCln2=51×103×0.01×10-6×0.69s=0.35ms输出脉冲幅度Vm=VOH－VOL≈VDD=10V[题6.9]图P6.9是用TTL门电路接成的微分型单稳态触发器，其中Rd阻值足够大，保证稳态时υA为

6、高电平。R的阻值很小，保证稳态时υI2为低电平，试分析该电路在给定触发信号υI作用下的工作过程，画出υA、υO1、υI2和υO的电压波形，Cd的电容量很小，它与Rd组成微分电路。[解]（1）根据TTL电路的输入负载特性，由于Rd足够大，所以稳态时υA=VTH，相当于高电平；由于R的阻值很小，所以稳态时υI2为低电平（≈0）；因此稳态时υO=“1”，υO1=“0”。（2）υI下跳，υA下跳，υO1上升，υI2上升，υO下跳，由于Cd很小，微分后υA很快回到VTH电平，而υO的低电平封锁了G1，使υO1继续保持高电平，它对C充电，使υC增加，υI2减小，当υ

7、I2≤VTH时，υO上跳为高电平，υO1下跳，υI2下跳，之后C放电，使υI2回到稳态“0”，暂稳态结束。（3）υI上跳，υA上跳（＞VTH），后面的电路不动作，经微分后，υA很快回到稳态。（4）对应于υI的每一次下跳，υO输出固定宽度为tw的负脉冲。各点波形如图A6.9所示。[题6.10]在图P6.9中，若G1、G2为TTL门电路，它们的VOH=3.2V，VOL=0V，VTH=1.3V，R=0.3kΩ，C=0.01μF，试求电路输出负脉冲的宽度tw。解：因为R=0.3kΩ，由TTL门电路输入负载特性知，稳态时υI2≈0.3V。电路各点波形及幅值如图A6

8、.10所示。电路输出负脉冲的宽度tw即由VIH（t0时刻）下降到VTH（t1时刻