脉冲单元电路.ppt

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1、9.1脉冲电路概述9.2施密特触发器9.3单稳态触发器9.4多谐振荡器9脉冲单元电路教学基本要求1、正确理解施密特触发器、单稳态触发器、自激多谐振荡器的工作原理和电路作用2、掌握上述电路的基本电路组成、逻辑功能分析及主要指标计算9脉冲单元电路9.1脉冲信号及其参数1、模拟信号：正弦信号和非正弦信号2、脉冲信号：非正弦模拟信号3、脉冲电路：脉冲信号的产生、传输、变换等处理电路9.1脉冲信号及其参数4、脉冲信号的描述参数：a整体参数：波形的形状、周期（或重复频率）等b其中一个波形的具体参数：幅度、上升时间、下降时间、脉冲宽度等，不同的波形有不同的定义c占空比：脉宽与周期之比9.2.1集成门

2、构成的施密特触发器9.2.2集成运放构成的施密特触发器9.2施密特触发器电路的组成及工作原理分析回差特性及其计算9.2.3施密特触发器的应用0.71.49.2.1集成门组成的施密特触发器置0保持保持置1置0施密特触发器原型电路施密特触发器的电压传输特性vIVT+VT_vO00tt0vIvOVTHVTLVDD(a)工作波形(b)传输特性曲线9.2.1集成门构成的施密特触发器（a）上限阈值电压VTHvI上升过程中，输出电压由第一稳态跳变到第二稳态时，所对应的输入电压值。（VTH=1.4V）（b）下限阈值电压VTLvI下降过程中，输出电压由第二稳态跳变到第一稳态时，所对应的输入电压值。（

3、VTL=0.7V）（3）回差电压ΔVTΔVT=VTH－VTL=0.7VΔVTVTHVTL施密特触发器的电路参数9.2.1集成门构成的施密特触发器0.71.4施密特触发器属于电平触发电路，当输入信号达到某一定电压值时，输出电压会发生突变。施密特触发器有两个阈值电压。输入信号增加和减少时，电路的阈值电压不同，电路具有如下图所示的传输特性。VTHVTLVTHVTLvovIvovI9.2.1集成门构成的施密特触发器施密特触发器的工作特点：施密特触发器是一个双稳态电路，当输入信号维持不变时，输出电压不会发生改变。输入端带有施密特触发器的集成逻辑门2.TTL集成施密特触发器74LS141.CMOS

4、集成施密特触发器CC40106施密特触发器的应用接口电路——将缓慢变化的输入信号，转换成为符合TTL系统要求的脉冲波形整形电路——把不规则的输入信号整形成为矩形脉冲输入输出VT+VT-1.波形变换及整形施密特触发器的应用vovIvovT2vT1ttt2.合理选择回差电压消除信号上的干扰施密特触发器的应用3.幅度鉴别vovI00ttVth(VT+)9.3.0门电路组成的微分型单稳态触发器9.3.2集成单稳态触发器9.3.3单稳态触发器的应用9.3单稳态触发器9.3.0集成门构成的微分型单稳态触发器原型电路1.电路vO1vO2vcRvI&&vO1vO2vcvIR与非门构成或非门构成vO1v

5、O2vRvIvCCvCCtttttpivthtwt1t22.工作原理a)没有触发信号时，电路处于一种稳态vR111009.3.0集成门构成的微分型单稳态触发器原型电路vO1vO2vcRvI&&vO1vO2vRvIvCCvCCttttvthtpitwt1t2vo1↑vR↓vO2↓↑vIvR↓vO2↑vO1↓vR0001b)外加触发信号后，电路进入暂稳态c)电容充电，VR下降至Vth，电路由暂稳态自动返回到稳态19.3.0集成门构成的微分型单稳态触发器原型电路vO1vO2vcRvI&&d)电容放电恢复，电路回到初始状态3.主要参数的计算(1)输出脉冲宽度tw(2)恢复时间tre(3)最高工

6、作频率fmaxR(0+)=3.0R()=0=RCR(tW)=1.49.3.0集成门构成的微分型单稳态触发器原型电路vO1vO2vRvIvCCvCCttttvthtpitwt1t2三要素公式估算9.3.2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不可重复触发两种工作情况1.不可重复触发的集成单稳态触发器74XX121≥1G8G4G1G2G3G5G6G7G9&&B&&&1111RextRintCextRintCext/RextA1A2a触发信号控制电路微分型单稳触发器输出缓冲电路BCextRintCext/RextA1A2GNDNCNCNCV

7、CCNC9.3.2集成单稳态触发器(1)工作原理≥1G8G4G1G2G3G5G6G7G9&&B&&&1111RextRintCextRintCext/RextA1A2a电路稳态:Q=0,01000在暂稳态期间即使有触发信号输入，在a点不产生触发脉冲，只有等电路返回稳态后，电路才会被再次触发，电路属于不可重复触发单稳态触发器。1.不可重复触发的集成单稳态触发器74XX121电路暂稳态:Q=1,输出脉冲宽度：tw≈0.7RC9.3.2集成单稳态触发