万里学院-数字电子技术-第五章习题及参考答案教学内容.doc

Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。万里学院-数字电子技术-第五章习题及参考答案-第五章习题1题图5-1所示电路是用两片555构成的脉冲发生器，试画出Y1和Y2两处的输出波形，并标注主要参数（参数只需估算）。题图5-12题图5-2所示的555定时器构成的单稳态触发器及输入vI的波形，求：（1）输出信号vO的脉冲宽度TW；（2）对应vI画出vC、vO的波形，并标明波形幅度。题图5-23由555定时器组成的多谐振荡器如图5-3所示，已知VDD=12V、C=0.1F、R1=15k、R2=22k。试求：（1）多谐振荡器的振荡周期；（2）画出的vC和vO波形。题图5-34由555定时器、3位二进制加计数器、理想运算放大器A构成如题图5-4所示电路。设计数器初始状态为000，且输出低电平VOL=0V，输出高电平VOH=3.2V，Rd为异步清零端，高电平有效。（1）说明虚框（1）、（2）部分各构成什么功能电路？（2）虚框（3）构成几进制计器？（3）对应CP画出vO波形，并标出电压值。题图5-45用集成芯片555构成的施密特触发器电路及输入波形如题图5-5所示，要求：（1）求出该施密特触发器的阈值电压VT、VT；（2）画出输出vo的波形。题图5-56用集成定时器555构成的电路及可产生的波形如题图5-6（a）、（b）所示，试回答：（1）该电路的名称；（2）指出（b）图中vC波形是18引脚中，哪个引脚上的电压波形；（3）求出矩形波的宽度tW。（a）（b）题图5-67题图5-7为简易门铃电路，设电路中元器件参数合适，R>>R1，S为门铃按钮，当按钮按一下放开后，门铃可响一段时间。(1)指出电路“”的名称；(2)分析电路“”在门铃电路中的作用；(3)欲调高铃声的音调，应如何调节？(4)欲延长门铃响的时间，又如何调节？题图5-78由集成定时器555的电路如题图5-8所示，请回答下列问题。（1）构成电路的名称；（2）画出电路中A、B两点对应的波形。（定时器555个管脚名称：1脚：接地；2脚：触发输入；3脚：输出端；4脚：复位端；5脚：控制电压；6脚：阈值输入；7脚：放电端；8脚：电源）题图5-89由集成定时器555构成的施密特电路如题图5-9（a）所示。（1）求出VT+、VT-和VT；（2）根据输入波形vI（题图5-12（b）所示）画出其输出波形vO。题图5-910用555定时器构成的电路如题图5-10所示：题图5-10（1）555（0）和555（1）分别构成了什么电路？（2）若要求扬声器在开关S按下后以1.3kHz的频率持续响10s，试求R1的阻值。（3）若要求扬声器在开关S按下后以1.2kHz的频率持续响15s，试求R2的阻值。11如题图5-11（a）所示的555定时器应用电路，已知恒流源的I=2mA，C=1uF。（1）试说明电路的功能；（2）当vI输入一个负脉冲后，在题图5-11（b）的基础上画出电容电压vC和555输出信号vO的波形；（3）试推导并计算电容C的充电时间。（a）(b)题图5-1112CMOS集成定时器555组成的电路如图5-12所示，试问：题（1）电路实现哪种逻辑功能？（2）定性画出电源合上后输出电压波形（设输入vI低电平宽度足够窄）。题图5-1213由两个555定时器接成的延迟报警电路如题图5-13所示，当开关S断开后，经过一定的延迟时间后扬声器开始发出声音，若在延迟时间内S重新闭合，扬声器不会发出声音。图中G1为CMOS反相器，输出的高、低电平分别约为12V和0V。请回答下列问题：（1）555（1）和555（2）各构成了什么电路？（2）试求出延迟时间的具体数值，以及扬声器发出声音的频率。题图5-1314由集成定时器555的电路如题图5-14所示，请回答下列问题。（1）构成电路的名称；（2）已知输入信号波形vI，画出电路中vO的波形（标明vO波形的脉冲宽度）。题图5-1415由集成定时器555的电路如题图5-15所示，请回答下列问题。（1）构成电路的名称；（2）画出电路中A、B的波形（标明各波形电压幅度，B波形周期）。题图5-15第五章习题参考答案1解：T1=0.7C1（R1+R2）=0.462sT2=0.7 C1R2=0.231s=0C4(R3+R4)=37.ms）=0.7C4R4=18.9ms，即为一串串脉冲，每串约一万多个窄脉冲2解：（1）TW=1.1RC=1.1×33××0.1×=3.63ms（2）波形如图3解：（1）T=0.7（R1+2R2）C=0.7×（15+2×22）×0.1=4.13ms（2）4解：（1）虚框（1）电路为多谐振荡器，虚框（2）电路为D/A转换器，（2）虚框3为4进制计数器（3）利用叠加定理可得D/A转换器的输出表达式为当Q2Q1Q0=000时，vO=0V；当Q2Q1Q0=001时，vO=-0.4V；当Q2Q1Q0=010时，vO=-0.8V；当Q2Q1Q0=011时，vO=-1.2V；因此，对应CP的vO波形为：5（1）（2）波形6解：、该电路为单稳态触发器。、vC波形是引脚6或7上的电压波形；、矩形波宽度为：7解：（1）“”为多谐振荡器。（2）开关S接通时，VCC通过R1向C1很快充电，使vC1为高电平，=1，振荡器工作，门铃响。S断开后，C1通过R和R2慢慢放电，使vC1减小。铃响一段时间后，vC1足够小使=0，振荡器停振，门铃停止发出声音。（3）减小R3。（4）增大R2。8解：（1）单稳态触发器（2）波形9、解：(1)、=2/3Vcc；=1/3Vcc；和=1/3Vcc；(2)、10.解：（1）分别为单稳态电路和多谐振荡器电路。（2）单稳态触发器脉宽为：tW=1.1R1C1，已知，C1=10uF，tW=10s，所以，R1=910（3）多谐振荡器的振荡频率为1.2kHz：已知，R3=2.4k，C2=0.22uF，则有R2=6.1k（2分）11（1）单稳态触发电路（2）波形（3）持续时间：12（1）单稳触发电路（2）波形13解：（1）分别接成了施密特触发器和多谐振荡器。（2）当开关S断开后电容C充电，充至时反相器G1输出高电平，多谐振荡器开始振荡。所以，延迟时间为s。振荡器的振荡频率，即扬声器发出声音的频率为：kHz。14解：（1）555组成的单稳态触发器。（2）vI、vO波形如图所示：15解：（1）构成多谐振荡器；（2）参数计算：-