一、概述:
1、产生矩形脉冲方法:
(1)将已有波形整形成为矩形脉冲,具体电路是施密特触发器和单稳态触发器。
(2)利用自激振荡电路产生矩形脉冲,具体电路是多谐振荡器。
2、矩形脉冲的特性参数:
脉冲周期T,脉冲幅度Um,脉冲宽度Tw,上升时间Tr,下降时间Tf。
3、555定时器电路构成:
(1)基本RS触发器
(2)2个比较器
(3)分压器,有三个5k电路串联分压。
(4)晶体管开关和输出缓冲器。输出缓冲器即是一个反相器,作用是提高定时器的带负载能力和隔离负载对定时器的影响。
555集成芯片功能表分析,省略。
注意:555定时器的电源电压范围较大,
双极性电路Vcc=4.5~16V,输出高电平不低于电源电压的90%,带拉电流和灌电流负载的能力可达200MA。
CMOS电路Vcc=3~18V,输出高电平不低于电源电压的95%,带拉电流负载的能力为1MA,带灌电流负载的能力为3.2MA。
二、施密特触发器:
1、重要特点:能够把变化非常缓慢的输入脉冲波形,整形成为适合于数字电路需要的矩形脉冲,并具有滞回特性。
2、将555定时器的2、6脚连接在一起作为输入,就是施密特触发器。
电压传输特性,即滞回特性。
3、施密特触发器得静态参数:
上限阀值电压Ut+,下限阀值电压Ut-,回差电压Ut。
4、应用:
(1)用作接口,将缓慢变化的输入信号转化成符合TTL系统要求的脉冲波形。
用作整形,将不规则的输入信号整形成为矩形脉冲。
(2)用作阀值电压探测器。
用作脉冲展宽。
三、单稳态触发器
1、3个特点:
(1)有一个稳定状态和一个暂稳定状态
(2)在外来触发脉冲的作用下,能够由稳定状态翻转暂稳状态。
(3)暂稳状态维持一段时间后,将自动返回到稳定状态。
2、构成
在555定时器的基础上,添加一个电阻和一个电容,构成充放电回路,即为单稳态触发器。
条件:输入触发信号Ui的脉冲宽度(ui=U1l的时间)必须小于电路输出u0的脉冲宽度(U0=Uoh的时间),否则电路不工作,
解决办法,就是在电路的输入端加一个RC微分电路。
3、应用
(1)延时,将信号延迟一定的时间之后输出,即信号滞后。
(2)定时,产生一定宽度的方波,类似于定时截取一段波形。
(3)整形,把不规则的波形转换成宽度、幅度都相等的脉冲。
四、多谐振荡器
1、特点,一种自激振荡电路,不需外加信号,上电即可产生脉冲信号。
2、电路组成,在555定时器的基础上外加2电阻1电容构成充放电回路即可。
改进电路,可以调节矩形脉冲的占空比。
3、石英晶体多谐振荡器,省略。