注冊(cè)電氣工程師資格考試數(shù)字電子技術(shù)學(xué)習(xí)資料波形變換、脈沖產(chǎn)生和定時(shí)電路

4.0概述4.1波形變換電路4.2施密特觸發(fā)器4.4定時(shí)器4.3脈沖產(chǎn)生電路

波形變換、脈沖產(chǎn)生和定時(shí)電路New！思路輸入：高電平、低電平、脈沖輸出：高電平、低電平——兩個(gè)穩(wěn)態(tài)——雙穩(wěn)態(tài)如何產(chǎn)生、如何變換？實(shí)際中可能需要其他的狀態(tài)——單穩(wěn)態(tài)、無穩(wěn)態(tài)4.1.1RC積分與微分電路New！4.1.3集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作原理

4.1波形變換電路

4.1.4單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器應(yīng)用舉例4.1.1RC積分與微分電路基礎(chǔ)知識(shí)RC積分電路

電路條件：

τ=RC>>tWtW——輸入脈沖寬度tW

4.1.1RC積分與微分電路基礎(chǔ)知識(shí)RC微分電路

電路條件：

τ=RC<<tWtW——輸入脈沖寬度tW4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

基礎(chǔ)知識(shí)A以微分型為例4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

分析方法ABABQQVth

4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

ABABQQVth

分析方法4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

ABABQQVth

穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)暫穩(wěn)態(tài)分析方法4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

基礎(chǔ)知識(shí)ABABQQVth

tWtre暫穩(wěn)態(tài)時(shí)間恢復(fù)時(shí)間4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

基礎(chǔ)知識(shí)AB計(jì)算

tW及tre運(yùn)用“三要素法”：

UB(0+)=VCC

UB(∞)=0τ=RC（忽略其他電阻）

uB(t)=UB(∞)+[UB(0+)－UB(∞)]=VCC若Vth=VCC則tW≈0.7τ=0.7RC

tre=(3~5)τre

單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的一般特性？！思考！單穩(wěn)應(yīng)用舉例……！討論與思考！幾點(diǎn)討論：①反饋環(huán)節(jié)也可采用RC積分電路（見習(xí)題6-5）。②若采用TTL門電路，為保證穩(wěn)態(tài)時(shí)門2輸入低電平，電阻R必須小于某一數(shù)值。采用CMOS電路無此限制。③為減小恢復(fù)時(shí)間tre，可在R上并聯(lián)一個(gè)二極管，給電容C提供放電回路。④若輸入脈沖過寬（tA＞tW），電路工作可能不正常時(shí)，可在輸入端另加一RC微分電路，形成短輸入脈沖。⑤采用或非門電路同樣可構(gòu)成單穩(wěn)電路。

設(shè)計(jì)一微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器：采用CMOS或非門、輸入信號(hào)較寬、tre較短，設(shè)計(jì)電路并畫出波形。

！討論與思考！4.1.3集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器應(yīng)用基礎(chǔ)常用集成單穩(wěn)態(tài)觸法器：54/74121，54/74221，54/74HC123，CD4098，CD4538等。74221—TTL雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器應(yīng)用基礎(chǔ)4538—CMOS雙單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器應(yīng)用基礎(chǔ)4.1.4單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器應(yīng)用工程應(yīng)用4.1.4單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器應(yīng)用工程應(yīng)用“看門狗”（WatchingDog)4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

基礎(chǔ)知識(shí)ABABQQVth

tWtreRdCd。+VDD4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

基礎(chǔ)知識(shí)ABQQVth

tWtreABRdCd。+VDDA’4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

分析方法Vth

tWtreABRdCd。+VDDA’ABQQA’

4.0概述

4.1波形變換電路

4.2施密特觸發(fā)器4.4定時(shí)器4.3脈沖產(chǎn)生電路CH4

波形變換、脈沖產(chǎn)生和定時(shí)電路New！4.2.2集成施密特觸發(fā)器

4.2.1特性與原理

4.2施密特觸發(fā)器

4.2.3應(yīng)用舉例

4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理基礎(chǔ)知識(shí)4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理基礎(chǔ)知識(shí)4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理基礎(chǔ)知識(shí)4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理基礎(chǔ)知識(shí)4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理基礎(chǔ)知識(shí)

施密特觸發(fā)器是具有滯后特性的數(shù)字傳輸門。①電路具有兩個(gè)閾值電壓，分別稱為正向閾值電壓和負(fù)向閾值電壓，二者的差值稱為回差。輸出電平的變化滯后于輸入，形成回環(huán)。②與雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器不同，施密特觸發(fā)器屬于“電平觸發(fā)”型電路，不依賴于邊沿陡峭的脈沖。

特點(diǎn)：4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理基礎(chǔ)知識(shí)4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理基礎(chǔ)知識(shí)4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理基礎(chǔ)知識(shí)

電路舉例一4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理基礎(chǔ)知識(shí)

電路舉例二

電路舉例三基礎(chǔ)知識(shí)4.2.1施密特觸發(fā)器特性與原理4.2.2集成施密特觸發(fā)器

應(yīng)用基礎(chǔ)

施密特觸發(fā)器就是帶有回差特性的門電路。如74HC14和74HC132等。74HC14：六反相器，74HC132：四2與非門。在VDD=6V時(shí)，典型回差為0.9～1.2V。4.2.3應(yīng)用舉例

工程應(yīng)用4.2.3應(yīng)用舉例

工程應(yīng)用4.3.0多諧振蕩器New！4.3.1晶體振蕩器

4.3脈沖產(chǎn)生電路

單穩(wěn)回憶4.1.2單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器工作原理

基礎(chǔ)知識(shí)A以微分型為例4.3.0多諧振蕩器基礎(chǔ)知識(shí)A4.3.0多諧振蕩器基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)稱多諧振蕩器：4.3.0多諧振蕩器分析方法ABQQVth

Vth

對(duì)稱多諧振蕩器：4.3.0多諧振蕩器ABQQVth

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暫穩(wěn)態(tài)1暫穩(wěn)態(tài)2分析方法對(duì)稱多諧振蕩器：4.3.0多諧振蕩器應(yīng)用基礎(chǔ)ABQQVth

Vth

T=tW1+

tW2tW1tW2若R1=R2，C1=C2，則T=

2tW=1.4RC

對(duì)稱多諧振蕩器：“多諧”4.3.0多諧振蕩器擴(kuò)展知識(shí)其他多諧振蕩器：4.3.0多諧振蕩器擴(kuò)展知識(shí)其他多諧振蕩器：4.3.0多諧振蕩器擴(kuò)展知識(shí)其他多諧振蕩器：4.3.0多諧振蕩器擴(kuò)展知識(shí)其他多諧振蕩器：4.3.1晶體振蕩器基礎(chǔ)知識(shí)4.3.1晶體振蕩器基礎(chǔ)知識(shí)New！4.4.2定時(shí)器應(yīng)用舉例4.4.1555定時(shí)器4.4定時(shí)器

4.4.1555定時(shí)器應(yīng)用基礎(chǔ)R=5kΩ4.4.1555定時(shí)器應(yīng)用基礎(chǔ)4.4.1555定時(shí)器應(yīng)用基礎(chǔ)4.4.1555定時(shí)器應(yīng)用基礎(chǔ)輸出級(jí)的驅(qū)動(dòng)電流≥200mAVCC:4.5～18V電源及驅(qū)動(dòng):4.4.2定時(shí)器應(yīng)用舉例工程應(yīng)用

美國(guó)