占空比可調(diào)的時(shí)鐘脈沖發(fā)生器實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、電子設(shè)計(jì)與制作設(shè)計(jì)報(bào)告 題 目： 基于555占空比可調(diào)的時(shí)鐘脈沖發(fā)生器 系 部： 電子信息工程學(xué)院 專 業(yè)： 電子信息工程技術(shù) 班 級： 學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 指導(dǎo)教師: 年 月 日1目 錄1 設(shè)計(jì)任務(wù)與要求11.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容11.2 任務(wù)12 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?13 實(shí)驗(yàn)器材 14 實(shí)驗(yàn)原理 14.1 555電路的工作原理14.1.1 555芯片引腳介紹 14.1.2 555功能介紹 24.1.3 占空比可調(diào)的方波信號發(fā)生器34.2本電路能達(dá)到的實(shí)用功能 45 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 45.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容及任務(wù)45.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 45.2.1 仿真電路圖 45.2.2 仿真電路結(jié)果 55.2.3 操作實(shí)驗(yàn)

2、結(jié)果 66 收獲 77 參考文獻(xiàn) 81 設(shè)計(jì)任務(wù)與要求1.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容：1.給出集成電路芯片的主要技術(shù)參數(shù),熟悉555 IC芯片各引腳的功能,并逐個(gè)說明.2.簡要說明電路的工作原理及本電路能達(dá)到的實(shí)用功能.3.完成下列參數(shù)要求的電路設(shè)計(jì)。如下：A.當(dāng)方波輸出頻率f=100HZ時(shí)，占空比D=50%、D<50%、D>50%時(shí)的輸出波形； B.當(dāng)方波輸出頻率f=1KHZ時(shí)，占空比D=50%、D<50%、D>50%時(shí)的輸出波形；1.2 任務(wù)：1 設(shè)計(jì)電路原理圖；2 在實(shí)驗(yàn)室提供的設(shè)備上安裝電路并模擬運(yùn)行；3 撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 熟悉555型集成時(shí)基電路結(jié)構(gòu)、工作原理

3、及其特點(diǎn)。2 掌握555型集成時(shí)基電路的基本應(yīng)用。3 掌握由555集成時(shí)基電路組成的占空比可調(diào)的方波信號發(fā)生器。3 實(shí)驗(yàn)器材：電阻：二極管：電容：555芯片：示波器：等4 實(shí)驗(yàn)原理：4.1 555電路的工作原理4.1.1 555芯片引腳介紹圖1 555電路芯片結(jié)構(gòu)和引腳圖555定時(shí)器是一種應(yīng)用極為廣泛的中規(guī)模集成電路，該電路使用靈活、方便，只需外接少量的阻容原件就可以構(gòu)成單穩(wěn)、多諧和施密特觸發(fā)器。因而廣泛用于信號的產(chǎn)生、變換、控制和檢測。1腳：外接電源負(fù)極或接地（GND）。2腳：TR觸發(fā)輸入。3腳：輸出端（OUT或Vo）。4腳：RD復(fù)位端，移步清零且低電平有效，當(dāng)接低電平時(shí)，不管TR、TH輸入

4、什么，電路總是輸出“0”。要想使電路正常工作，則4腳應(yīng)與電源相連。5腳：控制電壓端CO(或VC)。若此端外接電壓，則可改變內(nèi)部兩個(gè)比較器的基準(zhǔn)電壓，當(dāng)該端不用時(shí)，應(yīng)將該端串入一只0.01F電容接地，以防引入干擾。6腳：TH高觸發(fā)端（閾值輸入）。7腳：放電端。8腳：外接電源VCC（VDD）。4.1.2 555功能介紹 555定時(shí)器的功能主要是由兩個(gè)比較器C1和C2的工作狀況決定的。由圖1可知，當(dāng)V6>VA、V2>VB時(shí)，比較器C1的輸出VC1=0、比較器C2的輸出VC2=1，基本RS觸發(fā)器被置0，TD導(dǎo)通，同時(shí)VO為低電平。當(dāng)V6<VA、V2>VB時(shí)，VC1=1、VC2=

5、1，觸發(fā)器的狀態(tài)保持不變，因而TD和輸出的狀態(tài)也維持不變。當(dāng)V6<VA、V2<VB時(shí)，VC1=1、VC2=0，故觸發(fā)器被置1，VO為高電平，同時(shí)TD截止。這樣我們就得到了表1 555定時(shí)器的功能表。放電管狀態(tài)TD表1 555定時(shí)器的功能表輸 入<VA閾值輸入V6輸 出觸發(fā)輸入V2輸出VO復(fù)位×不變截止導(dǎo)通0001111×>VA<VA<VB>VB>VB不變導(dǎo)通4.1.3占空比可調(diào)的方波信號發(fā)生器（1） 占空比可調(diào)的方波信號發(fā)生器電路圖10 圖2 利用555定時(shí)器設(shè)計(jì)方波電路原理圖（2） 占空比可調(diào)的方波信號發(fā)生器分析如圖2所示，

6、電路只要一加上電壓VDD，振蕩器便起振。剛通電時(shí)，由于C上的電壓不能突變，即2腳電位的起始電平為低電位，使555置位，3腳呈高電平。C通過、D1對其充電，充電時(shí)間。壓充到閾值電平2/3 VDD時(shí)，555復(fù)位，3腳轉(zhuǎn)呈低電平，此時(shí)C通過Dl、RB、555內(nèi)部的放電管放電，放電時(shí)間。則振蕩周期為。占空比: 頻率：4.2本電路能達(dá)到的實(shí)用功能555定時(shí)器在工業(yè)自動(dòng)控制、定時(shí)、仿聲、防盜報(bào)警等方面有著廣泛的應(yīng)用，但其本質(zhì)電路結(jié)構(gòu)離不開上述3種形式，依據(jù)所研究的555定時(shí)器功能與應(yīng)用特點(diǎn)可以快速設(shè)計(jì)與分析555組成的各種應(yīng)用電路。5 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)5.1 設(shè)計(jì)內(nèi)容及任務(wù)用555芯片、二極管、電阻等器

7、件設(shè)計(jì)占空比可調(diào)的方波信號發(fā)生器5.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)5.2.1 仿真電路圖圖3 Multisim電路圖5.2.2仿真電路結(jié)果圖4 占空比為50%的方波波形圖5 占空比小于50%的方波波形圖6 占空比大于50%的方波波形5.2.3操作實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖7 占空比等于50%方波波形圖8 占空比小于50%的方波波形 圖9 占空比大于50%的方波波形6 收獲通過此次課程設(shè)計(jì)，使我更加扎實(shí)的掌握了有關(guān)高頻電子線路方面的知識，在設(shè)計(jì)過程中雖然遇到了一些問題，但經(jīng)過一次又一次的思考，一遍又一遍的檢查終于找出了原因所在，也暴露出了前期我在這方面的知識欠缺和經(jīng)驗(yàn)不足。實(shí)踐出真知，通過親自動(dòng)手制作，使我們掌握的知識不再是紙上

8、談兵。過而能改，善莫大焉。在課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，不斷改正，不斷領(lǐng)悟，不斷獲齲最終的檢測調(diào)試環(huán)節(jié)，本身就是在踐行“過而能改，善莫大焉”的知行觀。這次課程設(shè)計(jì)終于順利完成了，在設(shè)計(jì)中遇到了很多問題，最后在老師的指導(dǎo)下，終于游逆而解。在今后社會(huì)的發(fā)展和學(xué)習(xí)實(shí)踐過程中，一定要不懈努力，不能遇到問題就想到要退縮，一定要不厭其煩的發(fā)現(xiàn)問題所在，然后一一進(jìn)行解決，只有這樣，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荊斬棘，而不是知難而退，那樣永遠(yuǎn)不可能收獲成功，收獲喜悅，也永遠(yuǎn)不可能得到社會(huì)及他人對你的認(rèn)可!課程設(shè)計(jì)誠然是一門專業(yè)課，給我很多專業(yè)知識以及專業(yè)技能上的提升，同時(shí)又是一門講道課，

9、一門辯思課，給了我許多道，給了我很多思，給了我莫大的空間。同時(shí)，設(shè)計(jì)讓我感觸很深。使我對抽象的理論有了具體的認(rèn)識。通過這次課程設(shè)計(jì)，我掌握了常用元件的識別和測試;熟悉了常用儀器、儀表;了解了電路的連線方法;以及如何提高電路的性能等等，掌握了焊接的方法和技術(shù)，通過查詢資料，也了解了收音機(jī)的構(gòu)造及原理。我認(rèn)為，在這學(xué)期的實(shí)驗(yàn)中，不僅培養(yǎng)了獨(dú)立思考、動(dòng)手操作的能力，在各種其它能力上也都有了提高。更重要的是，在實(shí)驗(yàn)課上，我們學(xué)會(huì)了很多學(xué)習(xí)的方法。而這是日后最實(shí)用的，真的是受益匪淺。要面對社會(huì)的挑戰(zhàn)，只有不斷的學(xué)習(xí)、實(shí)踐，再學(xué)習(xí)、再實(shí)踐。這對于我們的將來也有很大的幫助。以后，不管有多苦，我想我們都能變苦

10、為樂，找尋有趣的事情，發(fā)現(xiàn)其中珍貴的事情。就像中國提倡的艱苦奮斗一樣，我們都可以在實(shí)驗(yàn)結(jié)束之后變的更加成熟，會(huì)面對需要面對的事情?；仡櫰鸫苏n程設(shè)計(jì)，至今我仍感慨頗多，從理論到實(shí)踐，在這段日子里，可以說得是苦多于甜，但是可以學(xué)到很多很多的東西，同時(shí)不僅可以鞏固了以前所學(xué)過的知識，而且學(xué)到了很多在書本上所沒有學(xué)到過的知識。通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，但可喜的是最終都得到了解決。實(shí)驗(yàn)過程

11、中，也對團(tuán)隊(duì)精神的進(jìn)行了考察，讓我們在合作起來更加默契，在成功后一起體會(huì)喜悅的心情。果然是團(tuán)結(jié)就是力量，只有互相之間默契融洽的配合才能換來最終完美的結(jié)果。數(shù)字電子技術(shù)的學(xué)習(xí)比較復(fù)雜，有許多芯片的作用都需要記住，通過利用各種芯片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，有助于我們對于芯片功能的理解和了解它們在實(shí)際的應(yīng)用。此次設(shè)計(jì)也讓我明白了思路即出路，有什么不懂不明白的地方要及時(shí)請教或上網(wǎng)查詢，只要認(rèn)真鉆研，動(dòng)腦思考，動(dòng)手實(shí)踐，就沒有弄不懂的知識，收獲頗豐。7 參考文獻(xiàn)1 秦增煌 電工學(xué)（第七版 下冊）電子技術(shù)，高等教育出版社 ,2009. 2  周良權(quán) 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) M.  北京：高等教育出版社 ,1999.320-327 3  閻石 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) M. 北京：高等教育出版社，2011.348-355 4  Santa  Clara Microprocessor and  periph