数字电路施密特触发器.ppt

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1、8.1单稳态触发器8.2施密特触发器8.3多器谐振荡8.4555定时器及其应用8脉冲波形的变换与产生8.2施密特触发器8.2.1用门电路组成的施密特触发器8.2.2集成施密特触发器8.2.3施密特触发器的应用8.2施密特触发器1、施密特触发器电压传输特性及工作特点：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，输出电压会发生突变。②电路有两个阈值电压。输入信号增加和减少时，电路的阈值电压分别是正向阈值电压（VT+）和负阈值电压（VT-）。同相输出施密特触发器反相输出施密特触发器oVT+vOVOHVOLVT-vI1、电路组

2、成2、工作原理I18.2.1用门电路组成的施密特触发器R1VTH，υI1(4)当υI下降,也下降则保持=VOHυo当=VTH，电路产生如下正反馈：υI1vI1vovII1

3、例8.2.1电源电压VDD=10V，G1、G2负载电流最大允许值IOHmax=1.3mA,阈值电压VTH=1/2VDD=5V，且R1/R2=0.5（1）求VT+、VT-和ΔVT（2）试选择R1、R2值8.2.3施密特触发器的应用VT+VT_vT+vT-1.波形变换2.波形的整形vovI合理选择回差电压，可消除干扰信号。3.消除干扰信号oυI4.幅度鉴别8.3多谐振荡器8.3.1由门电路组成的多谐振荡器8.3.2由门电路组成的多谐振荡器8.3.3用施密特触发器构成波形产生电路开关电路RC延时环节多谐振荡器的基本组成：开关器件：产生高、低

4、电平反馈延迟环节（RC电路）：利用RC电路的充放电特性实现延时，输出电压经延时后,反馈到开关器件输入端，改变电路的输出状态,以获得所脉冲波形输出。概述8.3多谐振荡器8.3.1由CMOS门电路组成的多谐振荡器1.电路组成vID1D2TPTNvO1RCD4D3TPTNvOG1G2+VDDVC组成的多谐振荡器.υo1=1,υo=0时,电容充电,υI增加;υo1=0,υo=1时,电容放电,υI下降;υo1与υo2反相,电容接在υo与υI之间:2.工作原理假定电路初态：=1vO1=0vOvC=0V电容充电vCvIvI当=VTH时，迅速使G1导通

5、、G2截止电路进入第二暂态vO=1vO1=0=0vO1=1vO（1）第一暂稳态（初态）电容充电，电路自动翻转到第二暂稳态vIvO1vOvIVDDVTH0ttvOVDD0（2）第二暂稳态电容放电，电路自动翻转到第一暂稳态电容放电vCvIvI当=VTH时，迅速使得G1截止、G2导通电路返回第一暂稳态υO2=0υO1=12.工作原理vIvO1vOT＝RC1n4≈1.4RC由门电路组成的多谐振荡器的振荡周期T取决于R、C电路和VTH，频率稳定性较差。3.振荡周期的计算vI(0+)0；vC()VDD=RC,t=t2-t1T1:vI(0+)

6、VDD；vC()0=RC,t=t3-t2T2:vovIVT+VT_VOLVOHT1T20t0tCvovIR18.3.2用施密特触发器构成波形产生电路CvovIR1例8.3.1R=10kΩ，C=0.022μF,VDD=5V,VOH=5V,VOL=0V,VT+=2.75V,VT-=1.67V,试计算输出波形的高电平持续时间tpH、低电平持续时间tpL和占空比qvovIVT+VT_VOLVOHT1T20t0tCG2G1G3G41111RRs5000pFvo1400Ω100Ωvo2vRvo3vo8.3.2分析RC环形多谐振荡电路，画出各

7、点波形8.3.3石英晶体振荡器1、石英晶体电路符号和选频特性电路符号阻抗特性fXf0电感性电容性电容性当f=f0时,电抗X=02、石英晶体振荡器R:使G1工作在线性区C1:耦合电容C2:抑制高次谐波CPQf1f23、双相脉冲产生电路