数字电路(康华光) (22)

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1、8脉冲波形的变换与产生脉冲波形的获取，通常有两种方法:1、将已有的非脉冲波形通过波形变换电路获得；如单稳态触发器、施密特触发器。2、采用脉冲信号产生电路直接获得；如多谐振荡器。4、重点掌握由555定时器组成的多谐、单稳、施密特触发器的电路、工作原理及电路主要参数的估算。1、熟练掌握多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的工作特点；正确理解其电路组成及工作原理。2、掌握多谐、单稳、施密特触发器MSI器件的逻辑功能及主要参数的估算。3、掌握555定时器的工作原理。教学基本要求①电路具有一个稳态和一个暂稳态；接通电源后，无触发信号时电路处于稳态。单稳态触发器的工作特点：②在外加触

2、发信号的作用下，电路由稳态翻转到暂稳态。③经过一段时间后，电路会自动返回到稳态。8.1单稳态触发器暂稳态的持续时间仅取决于电路中的RC参数值门电路组成的单稳态触发器MSI集成单稳态触发器不可重复触发单稳态触发器可重复触发单稳态触发器用555定时器组成的单稳态触发器按电路形式不同单稳态触发器的分类工作特点划分微分型单稳态触发器积分型单稳态触发器根据RC电路的连接方式划分8.1.1用CMOS门电路组成的微分型单稳态触发器1.电路CMOS与非门构成的微分型单稳态触发器CMOS或非门构成的微分型单稳态触发器稳态为1正脉冲触发稳态为0负脉冲触发电路处于稳态：00110a)没有触发信号

3、时，I=0设CMOS门电路：工作原理：VOH≈VDD、VOL≈0、1o=0、c=0o1=1、b)外加触发信号（正脉冲）dd=VTH产生如下正反馈过程：迅速使o1=0o=1电路进入暂稳态。10-+³1vO1vOG2G1CDRVDDvIvI2vC1RdCdvd（正反馈过程瞬间完成）c)在暂稳态期间，电容充电电路由暂稳态自动返回到稳态。I2I2=VTH产生如下正反馈过程：迅速使o1=1o=0d）电路的恢复过程：电容放完电使c=0，电路回到初始的稳态。0110tw≈0.7RC（1）输出脉冲宽度tw：(2)恢复时间tre：tre3d(3)最高工作频率fma

4、x：3、主要参数的估算=RCln24.讨论C)若采用TTL门构成电路，则电阻R的取值可以是任意的吗？a)在暂稳态结束(t=t2)瞬间，门G2的输入电压I2达到VDD+VTH，会损坏G2门，为什么？电阻Rd一定要小于ROFF。b)为了改善输出波形,一般在电路的输出端再加一级反相器G3。8.1.2集成单稳态触发器vOvItwtwvOvItwtw不可重复触发可重复触发被重复触发没有被重复触发不可重复触发的集成单稳态触发器74121R：可外接电阻，取值范围：2~30kΩ也可采用内部电阻（2kΩ）C：外接电容，取值范围：10pF~10uF74121功能表HHA1A2BQLHLL

5、HLLLHHHLHHHHHHLL逻辑功能表电路稳态：Q=0A1、A2中有一个或两个为低电平，在B端输入上升沿时电路被触发B和A1、A2中有一个或两个为高电平，在A1、A2的一个或两个端输入下降沿时电路被触发下降沿触发时的接法1UI利用Rext时的接法CextRextCextUoRintVccGNDBA2A1Uo345167101191474121上升沿触发时的接法UI利用Rint时的接法（Rint≈2KΩ）+VCCCRC+VCCCextRextCextUoRintVccGNDBA2A1Uo345167101191474121电路的连接：输出脉冲宽度：tw≈0.7R

6、C8.1.3单稳态触发器的应用1.定时该电路可用于频率计2.延时3.组成噪声消除电路单稳触发器的输出脉宽应大于噪声宽度而小于信号脉宽，才可消除噪声。如用I作为下降沿触发的计数器触发脉冲，干扰加入，就会造成计数错误。8.2施密特触发器1、施密特触发器工作特点及电压传输特性：①施密特触发器属于电平触发器件，当输入信号达到某一定电压值时，电路的输出才会发生突变。②电路有两个阈值电压：同相输出施密特触发器反相输出施密特触发器oVT+vOVOHVOLVT-vI输入信号在上升过程中，使输出电平发生跳变时所对应I的值——正向阈值电压(VT+)；输入信号在下降过程中，使输出电平发生跳变

7、时所对应I的值——负向阈值电压(VT-)。1、电路组成：2、工作原理I18.2.1用门电路组成的施密特触发器I为三角波R1VTH，υI1(4)当υI下降,也下降则保持=VOHυo当=VTH，电路