第七章脉冲波形的产生和整形精选文档.ppt

第七章 脉冲波形的产生和整形本讲稿第一页，共三十六页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器7.1.17.1.1脉冲波形的主要参数脉冲波形的主要参数 为了定量描述矩形脉冲的特性，通常给出为了定量描述矩形脉冲的特性，通常给出图图7-17-1中所标注的几个中所标注的几个主要参数。这些参数是：主要参数。这些参数是：脉冲周期脉冲周期T T 脉冲幅度脉冲幅度V Vm m脉冲宽度脉冲宽度t tw w 上升时间上升时间t tr r 下降时间下降时间t tf f 占空比占空比q q下一页返回本讲稿第二页，共三十六页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器7.1.2 7.1.2 用门电路组成的单稳态触发器用门电路组成的单稳态触发器 1.1.微分型单稳态触发器微分型单稳态触发器 图图7-27-2是用是用CMOSCMOS门电路和门电路和RCRC微分电路构成的微分型单稳态触发器。微分电路构成的微分型单稳态触发器。下一页上一页返回本讲稿第三页，共三十六页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器下一页上一页返回本讲稿第四页，共三十六页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器2.2.积分型单稳态触发器积分型单稳态触发器 图图7-67-6是用是用TTLTTL与非门和反相器以及与非门和反相器以及RCRC积分电路组成的积分型积分电路组成的积分型单稳态触发器。单稳态触发器。下一页上一页返回本讲稿第五页，共三十六页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器7.1.3 7.1.3 集成单稳态触发器集成单稳态触发器 1.TTL1.TTL集成单稳态触发器集成单稳态触发器 图图7-97-9是是TTLTTL集成单稳态触发器集成单稳态触发器7412174121简化的原理性逻辑图。它是在普简化的原理性逻辑图。它是在普通微分型单稳态触发器的基础上附加以输入控制电路和输出缓冲电路而通微分型单稳态触发器的基础上附加以输入控制电路和输出缓冲电路而形成的。形成的。下一页上一页返回本讲稿第六页，共三十六页7.1 7.1 单稳态触发器单稳态触发器2.CMOS2.CMOS集成单稳态触发器集成单稳态触发器 图图7-137-13是是CCl4528CCl4528的逻辑图。的逻辑图。图图7-147-14中给出了中给出了V VC C和和V VO O在触发脉冲作用下的工作波形。在触发脉冲作用下的工作波形。上一页返回本讲稿第七页，共三十六页7.2 7.2 施密特触发器施密特触发器 7.2.1 7.2.1 用门电路组成的施密特触发器用门电路组成的施密特触发器 将两级反相器串接起来，同时通过分压电阻把输出端的电压反馈到输入将两级反相器串接起来，同时通过分压电阻把输出端的电压反馈到输入端，就构成了图端，就构成了图7-15(a)7-15(a)所示的施密特触发器电路。所示的施密特触发器电路。根据上式画出的电压传输特性如根据上式画出的电压传输特性如图图7-16(a)7-16(a)所示。所示。下一页返回本讲稿第八页，共三十六页7.2 7.2 施密特触发器施密特触发器 7.2.2 7.2.2 集成施密特触发器集成施密特触发器 图图7-187-18是是TTLTTL电路集成施密特触发器电路集成施密特触发器74137413的电路图。因为在电路的输的电路图。因为在电路的输入部分附加了与的逻辑功能，同时在输出端附加了反相器，所以也把这入部分附加了与的逻辑功能，同时在输出端附加了反相器，所以也把这个电路叫做施密特触发的与非门。个电路叫做施密特触发的与非门。这个电路包含二极管与门、施密特电路、电平偏移电路和输出电这个电路包含二极管与门、施密特电路、电平偏移电路和输出电路路4 4个部分。其中的核心部分是由个部分。其中的核心部分是由T T1 1、T T2 2、R R2 2、R R3 3和和R R4 4组成的施密特组成的施密特电路。电路。下一页上一页返回本讲稿第九页，共三十六页7.2 7.2 施密特触发器施密特触发器 图图7-197-19为集成施密待触发器为集成施密待触发器74137413的电压传输特性，对每个具体的器件而的电压传输特性，对每个具体的器件而言，它的言，它的V VT+T+、V VT-T-都是固定的，不能调节。都是固定的，不能调节。下一页上一页返回本讲稿第十页，共三十六页7.2 7.2 施密特触发器施密特触发器 7.2.3 7.2.3 施密特触发器的应用施密特触发器的应用 1.1.用于波形变换如用于波形变换如图图7-207-20。2.2.用于脉冲整形如用于脉冲整形如图图7-217-21。3.3.用于脉冲鉴幅如用于脉冲鉴幅如图图7-227-22。上一页返回本讲稿第十一页，共三十六页7.3 5557.3 555定时器定时器 7.3.1 5557.3.1 555定时器的电路结构与功能定时器的电路结构与功能 图图7-237-23是国产双极型定时器是国产双极型定时器CB555CB555的电路结构图。它由比较器的电路结构图。它由比较器C C1 1和和C C2 2、基本基本RSRS触发器和集电极开路的放电三极管触发器和集电极开路的放电三极管T TD D三部分组成。三部分组成。CB555 CB555的功能如表的功能如表7.3.17.3.1所示。所示。下一页返回本讲稿第十二页，共三十六页7.3 5557.3 555定时器定时器 7.3.2 7.3.2 用用555555定时器接成的施密特触发器定时器接成的施密特触发器 将将555555定时器的定时器的V VI1I1和和V VI2I2两个输入端连在一起作为信号输入端，如两个输入端连在一起作为信号输入端，如图图7-7-2424所示，即可得到施密特触发器。所示，即可得到施密特触发器。图图7-257-25是图是图7-247-24电路的电压传输特性，它是一个典型的反相电路的电压传输特性，它是一个典型的反相输出施密特触发特性。输出施密特触发特性。下一页上一页返回本讲稿第十三页，共三十六页7.3 5557.3 555定时器定时器 7.3.3 7.3.3 用用555555定时器接成的单稳态触发器定时器接成的单稳态触发器 若以若以555555定时器的定时器的V VI2I2端作为触发信号的输入端，并将由端作为触发信号的输入端，并将由T TD D和和R R组成的反组成的反相器输出电压相器输出电压V VO O接至接至V VI1I1端。同时在端。同时在V VI1I1对地接入电容对地接入电容C C，就构成了，就构成了如如图图7-267-26所示的单稳态触发器。所示的单稳态触发器。图图7-277-27画出了在触发信号作用下画出了在触发信号作用下V VC C和和V VO O，相应的波形。，相应的波形。下一页上一页返回本讲稿第十四页，共三十六页7.3 5557.3 555定时器定时器 7.3.4 7.3.4 用用555555定时器接成的多谐振荡器定时器接成的多谐振荡器 只要将只要将555555定时器的定时器的V VI1I1和和V VI2I2连在一起接成施密特触发器，然后再将连在一起接成施密特触发器，然后再将V VO O经经RCRC积分电路接回输入端就可以了，如积分电路接回输入端就可以了，如图图7-287-28。V VC C和和V VO O的波形将如的波形将如图图7-297-29所示。所示。上一页返回本讲稿第十五页，共三十六页图图7-1 7-1 描述矩形脉冲特性的主要参数描述矩形脉冲特性的主要参数返回本讲稿第十六页，共三十六页图图7-2 7-2 微分型单稳态触发器微分型单稳态触发器 返回本讲稿第十七页，共三十六页图图7-6 7-6 积分型单稳态触发器积分型单稳态触发器 返回本讲稿第十八页，共三十六页图图7-9 7-9 集成单稳态触发器集成单稳态触发器7412174121的逻的逻辑图辑图 返回本讲稿第十九页，共三十六页图图7-13 7-13 集成单稳态触发器集成单稳态触发器CC14528CC14528 返回本讲稿第二十页，共三十六页图图7-14 7-14 集成单稳态触发器集成单稳态触发器CC14528CC14528的工作波形的工作波形 返回本讲稿第二十一页，共三十六页图图7-15 7-15 用用CMOSCMOS反相器构成的施密特反相器构成的施密特触发器触发器 返回(a)(a)电路；电路；(b)(b)图形符号图形符号 本讲稿第二十二页，共三十六页图图7-16 7-16 施密特触发器的电压传输施密特触发器的电压传输特性特性 返回(a)(a)同相输出；同相输出；(b)(b)反相输出反相输出 本讲稿第二十三页，共三十六页图图7-18 7-18 带与非功能的带与非功能的TTLTTL集成施集成施密特触发器密特触发器返回本讲稿第二十四页，共三十六页图图7-19 7-19 集成施密特触发器集成施密特触发器74137413的的电压传输特性电压传输特性返回本讲稿第二十五页，共三十六页图图7-20 7-20 用施密特触发器实现波形用施密特触发器实现波形变换变换 返回本讲稿第二十六页，共三十六页图图7-21 7-21 用施密特触发器对脉冲整形用施密特触发器对脉冲整形 返回本讲稿第二十七页，共三十六页图图7-22 7-22 用施密特触发器鉴别脉冲幅度用施密特触发器鉴别脉冲幅度返回本讲稿第二十八页，共三十六页图图7-23 CB5557-23 CB555的电路结构图的电路结构图返回本讲稿第二十九页，共三十六页表表7.3.1 CB5557.3.1 CB555的功能表的功能表 返回本讲稿第三十页，共三十六页图图7-24 7-24 用用555555定时器接成的施密定时器接成的施密特触发器特触发器 返回本讲稿第三十一页，共三十六页图图7-25 7-25 图图7-247-24电路的电压传输特性电路的电压传输特性 返回本讲稿第三十二页，共三十六页图图7-26 7-26 用用555555定时器接成的单稳态定时器接成的单稳态触发器触发器 返回本讲稿第三十三页，共三十六页图图7-27 7-27 图图7-267-26电路的电压波形电路的电压波形 返回本讲稿第三十四页，共三十六页图图7-28 7-28 用用555555定时器接成的多谐振定时器接成的多谐振荡器荡器 返回本讲稿第三十五页，共三十六页图图7-29 7-29 图图7-287-28电路的电压波形图电路的电压波形图 返回本讲稿第三十六页，共三十六页