脉冲信号的产生与整形课件.ppt

关于脉冲信号的产生与整形第1页，此课件共20页哦第七章第七章 脉冲信号的产生与整形脉冲信号的产生与整形施密特触发器施密特触发器多谐振荡器多谐振荡器单稳态触发器单稳态触发器555555集成定时器集成定时器第2页，此课件共20页哦7-1 施密特触发器施密特触发器是电平触发器，能把平缓变化的信号整形是电平触发器，能把平缓变化的信号整形成矩形脉冲；具有回差电压，抗干扰能力成矩形脉冲；具有回差电压，抗干扰能力很强。很强。有两个触发电平：正向阈值电平和负向阈有两个触发电平：正向阈值电平和负向阈值电平。值电平。回差电压：即为正向阈值电平与负向阈值回差电压：即为正向阈值电平与负向阈值电平之差。电平之差。第3页，此课件共20页哦施密特反相器的原理电路及符号施密特反相器的原理电路及符号输入级输入级中间倒相放大级中间倒相放大级滞后特性级滞后特性级输出级输出级第4页，此课件共20页哦正向阈值电平正向阈值电平VT+：输入电压增加过程中输出信号发生突：输入电压增加过程中输出信号发生突变时的变时的输入电压值输入电压值。负向阈值电平负向阈值电平VT-：输入电压减小过程中输出信号发生突：输入电压减小过程中输出信号发生突变时的变时的输入电压值输入电压值。回差电压：回差电压：V=V=VT+-VT-第5页，此课件共20页哦施密特触发器的电压传输特性施密特触发器的电压传输特性具有滞回特点具有滞回特点(磁回磁回)第6页，此课件共20页哦施密特触发器的应用举例施密特触发器的应用举例1、脉冲的整形、脉冲的整形第7页，此课件共20页哦2、脉冲幅度的鉴别、脉冲幅度的鉴别第8页，此课件共20页哦3、组成多谐振荡器、组成多谐振荡器第9页，此课件共20页哦举例：举例：P.292.7.3P.292.7.3如图如图a a所示为由所示为由TTLTTL与非门组成的施密特触发器。图中与非与非门组成的施密特触发器。图中与非门的阈值电压门的阈值电压U UTHTH=1.4V=1.4V，二极管，二极管V VD D的正向压降为的正向压降为0.7V0.7V，在输，在输入图入图b b所示的波形时，试求出正向阈值电压所示的波形时，试求出正向阈值电压U UT+T+和负向阈值电和负向阈值电压压U UT-T-，并画出输出，并画出输出u uo1o1和和u uo2o2的波形。的波形。第10页，此课件共20页哦7-2 多谐振荡器多谐振荡器又称无稳态电路。又称无稳态电路。主要产生各种方波或时钟信号。主要产生各种方波或时钟信号。第11页，此课件共20页哦RCRC环形多谐振荡器环形多谐振荡器R R较小时，振荡周期较小时，振荡周期T=2.2RCT=2.2RC第12页，此课件共20页哦电路中各点电路中各点的电压波形的电压波形第13页，此课件共20页哦石英晶体的阻石英晶体的阻抗频率特性及抗频率特性及符号符号石英晶体石英晶体振荡器振荡器如何稳定振荡电路的频率呢如何稳定振荡电路的频率呢?第14页，此课件共20页哦7-3 7-3 单稳态触发器单稳态触发器在没有外界触发信号的作用时，电路处在没有外界触发信号的作用时，电路处于稳态：只要无触发输入，该状态就能于稳态：只要无触发输入，该状态就能一直存在下去。一直存在下去。当触发信号引入时，电路从稳态进入暂态：当触发信号引入时，电路从稳态进入暂态：与稳态电平互补，且触发信号消失后仍存与稳态电平互补，且触发信号消失后仍存在，但经一定时间后能自动回复到原来的在，但经一定时间后能自动回复到原来的稳态；这个时间称为单稳态触发器的暂态稳态；这个时间称为单稳态触发器的暂态时间。时间。第15页，此课件共20页哦用与非门和非门组成的单稳态触发器。用与非门和非门组成的单稳态触发器。电路输入为低电平时称为无触发输入；此时稳态为电路输入为低电平时称为无触发输入；此时稳态为0 0。当在输入端引入一触发输入时，即输入端的电平由低到高时，当在输入端引入一触发输入时，即输入端的电平由低到高时，输出进入暂态，为输出进入暂态，为1 1。由于电容的放电需要时间，当电容两端电位差下降到关门电由于电容的放电需要时间，当电容两端电位差下降到关门电平时，平时，G G2 2输出输出1 1，触发器输出恢复，触发器输出恢复0 0，回到稳态。，回到稳态。暂态时间由电阻暂态时间由电阻R R和电容和电容C C确定。确定。要求触发脉冲的宽度大于单稳态的暂态时间要求触发脉冲的宽度大于单稳态的暂态时间。第16页，此课件共20页哦由或非门组成的单稳态电路由或非门组成的单稳态电路输入输入0 0，电路处稳态，电路处稳态，V VO2O2为为0 0；输入端加；输入端加一触发，一触发，V VO1O1为为0 0，由于电容的存在，由于电容的存在，V VR R为为0 0，VO2为为1 1，暂态；且电源经，暂态；且电源经R R向向C C充电，充电，V VR R上升；在上升到上升；在上升到V VT T前，即使触发输入消前，即使触发输入消失为失为0 0，V VO2O2的的1 1也保证了也保证了V VO1O1的的0 0；随着充电，；随着充电，V VR R升高；当上升到升高；当上升到VT时，时，V VO2O2变为低电平；变为低电平；由于触发信号已经消失，所以由于触发信号已经消失，所以V VO1O1为高电为高电平，电路恢复为稳态。平，电路恢复为稳态。暂态时间暂态时间t tpopo：即电容两端电位差由：即电容两端电位差由0V0V上上升到升到V VT T所需时间。所需时间。要求触发脉冲的宽度小要求触发脉冲的宽度小于暂态时间。于暂态时间。如阈值电平为电源电压的一半，则如阈值电平为电源电压的一半，则t tpopo近似为近似为0.7RC0.7RC。第17页，此课件共20页哦单稳态触发器作定时器使用时的电路框图单稳态触发器作定时器使用时的电路框图第18页，此课件共20页哦作业：作业：P.292.7.1P.292.7.1第19页，此课件共20页哦感谢大家观看第20页，此课件共20页哦