脉冲的产生与变换课件.ppt

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1、脉冲的脉冲的产生与生与变换第1页，此课件共31页哦回差电压：第2页，此课件共31页哦复习：认识规律复习：认识规律复习：认识规律复习：认识规律1 1、VI1-6脚脚 高电平高电平 VI2-2脚脚 低电平低电平2、V V V VO O O O与与T T的关系的关系第3页，此课件共31页哦一、特点：一、特点：单稳态触发器简称“单稳电路”其工作特性有以下三个特点：1）有一个稳态，一个暂稳态；2）在外界触发脉冲的作用下，能从稳态翻转到 暂稳态，在暂稳态维持一段时间以后，再自 动返回稳态；3）暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参 数，与触发脉冲无关。一、一、555构成单稳态触发器构成单稳态触发器第4页，

2、此课件共31页哦二二.用用555555定时器接成单稳态触发器定时器接成单稳态触发器67238 41 5VCCVIVOCRVC0.01f第5页，此课件共31页哦第6页，此课件共31页哦初态为初态为0第7页，此课件共31页哦用用555电路构成单稳态触发器电路构成单稳态触发器反相器反相器稳态稳态：Vi处于高电平接通电源两种情况：Q=0，TD导通，VC=0。故VC1=VC2=1，Q=0，VO=0Q=1，TD截止，VCC经R向C充电，当VC1=0，Q=0，TD导通，C迅速放电，VC=0。此时：VC1=VC2=1，触发器保持0状态。第8页，此课件共31页哦触发翻转触发翻转：Vi输入负脉冲，VI跳变到 以下

3、时，VC2=0（VC1=1）。此时，Q=1，VO跳变为高电平。TD截止，VCC通过R向C充电。电路进入暂稳态暂稳态。暂稳态暂稳态：Q=1Q=1，V VO O=1=1。V VCCCC向向C C充电。充电回路：充电。充电回路：VCCRC地。VC按指数规律上升，趋向按指数规律上升，趋向VCC。自动返回自动返回：VC上升到上升到 ,VC1=0，如果此时，如果此时Vi回高电平，则回高电平，则Q=0，返，返回回稳态稳态。否则,Vo一直高一直高第9页，此课件共31页哦tw =1.1RCVI，Vo频率相等。但脉宽由频率相等。但脉宽由RC决定。决定。第10页，此课件共31页哦第11页，此课件共31页哦第12页，

4、此课件共31页哦第13页，此课件共31页哦二、二、555555定时器接成多谐振荡器定时器接成多谐振荡器一、多谐振荡器的特点一、多谐振荡器的特点:1）自激振荡，产生周期性的矩形波；2）无稳态。1ViVOR 适当地选择电阻适当地选择电阻R，可使逻，可使逻辑门工作在线性放大区，输入电辑门工作在线性放大区，输入电压的微小扰动即可产生强烈的反压的微小扰动即可产生强烈的反馈信号。馈信号。一般一般:0.5K R 1.9K第14页，此课件共31页哦对称式多谐振荡器对称式多谐振荡器12C2C1RF1RF2VI1VI2VO1VO2第15页，此课件共31页哦12RF1RF2VI1VI2VO1VO2C1C2 用门电路

5、组成的多谐振荡器的振荡周期不仅与时间用门电路组成的多谐振荡器的振荡周期不仅与时间常数常数RC有关，还取决于门电路的阈值电压有关，还取决于门电路的阈值电压VTH。由于。由于 VTH易受温度、电源电压及干扰的影响，电路的频率稳定易受温度、电源电压及干扰的影响，电路的频率稳定性较差。性较差。第16页，此课件共31页哦目前普遍采用的一种稳频方法是在多谐振荡器电路中接入石英晶体石英晶体。组成石英晶体多谐振荡器。这是一种可以获得高稳定性的脉冲信号振荡器。石英晶振符号石英晶振符号石英晶体石英晶体由SiO2结晶体按一定方向切割成很薄的晶片。两面抛光涂银后，作为两个引脚。两端加一定的交变电场，当交变电场频率为某

6、一特定值时，产生共振，称为谐振频率。第17页，此课件共31页哦 LCRC0C0 静态电容。其数值由石英晶片的尺寸及静态电容。其数值由石英晶片的尺寸及 电极确定，一般为电极确定，一般为几十几十pfpf。L 晶体振动时的机械振动惯性：晶体振动时的机械振动惯性：L=10 3 10 2 HC 晶片的弹性：晶片的弹性：C=10 2 10 1 pfR 晶片振动时，因摩擦而造成的损耗：晶片振动时，因摩擦而造成的损耗：R=10 2 等效电路等效电路第18页，此课件共31页哦12RF1RF2V1V2VO11.1.晶体工作在串联谐振点的电路晶体工作在串联谐振点的电路缓冲门，起整形和提高负载能力的作用。第19页，此

7、课件共31页哦2.2.晶体工作在并联谐振点的电路晶体工作在并联谐振点的电路1215M150KC1C2整形门第20页，此课件共31页哦二、二、555555定时器接成多谐振荡器定时器接成多谐振荡器55576238 41 5VCCVOCR1VC0.01fR2第21页，此课件共31页哦第22页，此课件共31页哦VC=Vi1=Vi2。所以要关注电。所以要关注电容容C的充放电过程的充放电过程第23页，此课件共31页哦1.工作原理：1）第一个暂稳态接通电源瞬间，VC=0VI1=R=1VI2=S=0VO=1 TD offVCC R1 R2C地 充电第24页，此课件共31页哦第一个暂稳态第一个暂稳态VCC R1

8、 R2C地 充电充电第25页，此课件共31页哦第二个暂稳态第二个暂稳态C RC R2 2 T TD D地地 放电放电第26页，此课件共31页哦tVCVCC1/3 VCC2/3 VCCVOt T1T2第27页，此课件共31页哦tVCVCC1/3 VCC2/3 VCCVOt T1T22.参数：参数：充电时间：T1=0.7（R1+R2）C放电时间：T2=0.7R2 C振荡周期：T=T1+T2 =0.7（2R2+R1）C第28页，此课件共31页哦占空比可调的电路占空比可调的电路第29页，此课件共31页哦充电回路充电回路：VCC R1 RW1 D1 C 地充电时间常数：1=（R1+RW1）C放电回路放电回路：C R2 D2 RW2 T 地放电时间常数：2=（R2+RW2）Ct1=0.7（R1+Rw1）C t2=0.7（R2+Rw2）C q=（R1+Rw1）/（R1+R2+Rw）第30页，此课件共31页哦作 业选做：选做：P428 8.4.4第31页，此课件共31页哦