多諧振蕩器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器詳解演示文稿

多諧振蕩器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器詳解演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有44頁\編輯于星期三（優(yōu)選）多諧振蕩器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器現(xiàn)在是2頁\一共有44頁\編輯于星期三

16.1由門電路構成的多諧振蕩器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器

一、由奇數(shù)個非門組成的多諧振蕩器利用門電路的傳輸延遲時間，將奇數(shù)個非門首尾相接，就可以構成一個簡單的多諧振蕩器（環(huán)行振蕩器）:111u1u2u30tu3缺點:因門電路傳輸延遲時間很短（10nS左右），所以振蕩頻率太高,并且不可調整。由門電路構成的多諧振蕩器現(xiàn)在是3頁\一共有44頁\編輯于星期三二、帶RC延時電路的多諧振蕩器111u1u2u3CARRSG1G2G3時間常數(shù)RC門電路傳輸延遲時間u3周期：T2.2RCRS：限流電阻，幾百輸出現(xiàn)在是4頁\一共有44頁\編輯于星期三0tu30tu20tu10tuAUT假設：開始時u3=0當uA>UT時，u3不反轉u1CR1u2=0.3VA111u1u2u3CARRSG1G2G3帶RC延時電路的環(huán)行振蕩器分析現(xiàn)在是5頁\一共有44頁\編輯于星期三0tu30tu20tu10tuAUT當uA=UT時，u3反轉，u1、u2也同時反轉111u1u2u3CARRSG1G2G3現(xiàn)在是6頁\一共有44頁\編輯于星期三0tu30tu20tu10tuAUT由于電容電壓不能突變,當u1發(fā)生下跳時,uA有一突變。111u1u2u3CARRSG1G2G3現(xiàn)在是7頁\一共有44頁\編輯于星期三0tu30tu20tu10tuAUT111u1u2u3CARRSG1G2G3u2>u1，電容反向充電,uA上升?，F(xiàn)在是8頁\一共有44頁\編輯于星期三0tu30tu20tu10tuAUT當uA=UT

時，u3、u1、u2反轉111u1u2u3CARRSG1G2G3現(xiàn)在是9頁\一共有44頁\編輯于星期三0tu30tu20tu10tuAUTU由于u1上跳，電容電壓不能突變，所以uA上跳，然后uA下降，進入下一個周期。111u1u2u3CARRSG1G2G3現(xiàn)在是10頁\一共有44頁\編輯于星期三T0tu30tu20tu10tuAUTU可以推導，輸出信號的周期近似為:T2.2RC111u1u2u3CARRSG1G2G3現(xiàn)在是11頁\一共有44頁\編輯于星期三三、RC耦合式振蕩器0tuo0tuA11R1R2C2C1uoA當R1=R2=R,C1=C2=C時輸出信號的周期近似為:T1.4RC現(xiàn)在是12頁\一共有44頁\編輯于星期三四、石英晶體振蕩器輸出方波uO的頻率=石英晶體的固有諧振頻率石英晶體等效電路石英晶體11R1R2CuoAR1=R2=1kC=0.1F優(yōu)點：振蕩頻率穩(wěn)定，精度高，常用作基準信號源現(xiàn)在是13頁\一共有44頁\編輯于星期三單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器:輸出端只有一個穩(wěn)定狀態(tài),另一個狀態(tài)則是暫穩(wěn)態(tài)。加入觸發(fā)信號后，它可以由穩(wěn)定狀態(tài)轉入暫穩(wěn)態(tài)，經過一定時間以后，它又會自動返回原來的穩(wěn)定狀態(tài)。穩(wěn)定狀態(tài)穩(wěn)定狀態(tài)暫穩(wěn)態(tài)16.1.2由門電路構成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器由外部觸發(fā)后，由穩(wěn)定狀態(tài)變?yōu)闀悍€(wěn)態(tài)經延時電路延時后，又自動返回穩(wěn)定狀態(tài)現(xiàn)在是14頁\一共有44頁\編輯于星期三一、由門電路構成的積分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器0tuiu1uAu20t0t0tt1當ui=0時u1u2RC1&uiAui：外部觸發(fā)脈沖當ui上跳時，u1下跳因uA不能突變，所以u2下跳現(xiàn)在是15頁\一共有44頁\編輯于星期三0tuiu1uAu20t0t0tt1u1下跳后，C放電，uA下降UTTWTW=1.1RCu1u2RC1&uiA當uA=UT時，u2上跳，輸出一個寬度為TW的負脈沖當ui下跳時，u1上跳，C再充電，uA上升為高電平?，F(xiàn)在是16頁\一共有44頁\編輯于星期三uA0tUTu20t0tuiu10tt1t3缺點：若C的放電太慢，在t1-t3期間,uA>UT,失去對u2

低電平寬度的控制作用u1u2RC1&uiAu2將隨著ui變?yōu)?而變?yōu)?現(xiàn)在是17頁\一共有44頁\編輯于星期三u1u2RC1&

uiA&ui,1u3(a)(b)改進型電路u1u2RC1&uiA現(xiàn)在是18頁\一共有44頁\編輯于星期三u1uAu20t0t0tui0tUT0tu’it1t1改進的積分型單穩(wěn)觸發(fā)器工作原理特點:輸出脈沖寬度不受輸入脈沖寬度的影響u1u2RC1&

uiA&ui,1u3

現(xiàn)在是19頁\一共有44頁\編輯于星期三二、由門電路構成的微分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(略)現(xiàn)在是20頁\一共有44頁\編輯于星期三16.2集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS123

74LS123內部包括兩個獨立的單穩(wěn)。單穩(wěn)輸出脈沖的寬度，主要由外接的定時電阻(RT)和定時電容(CT)決定。單穩(wěn)的翻轉時刻決定于A、B、CLR三個輸入信號。ABQQCLRRT/CTCTABQQCLRRT/CTCT1216.2.1集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS123的功能現(xiàn)在是21頁\一共有44頁\編輯于星期三觸發(fā)74LS123功能表ABQQCLRRT/CTCT+5V清0CLRABQQ說明000000011111111穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)觸發(fā)觸發(fā)時：Q端得到正脈沖

Q端得到負脈沖現(xiàn)在是22頁\一共有44頁\編輯于星期三ABQQCLRRT/CTCT+5VABQQCLRRT/CTCT+5V“1”TW=0.45RTCT

單位RT：k,CT:pF,tW:nSCT>1000PFRTCTCTRTTWAQQTWBQQ現(xiàn)在是23頁\一共有44頁\編輯于星期三集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS123應用舉例例1.用單穩(wěn)進行彩燈的延時控制BTWQQABQQCLRRT/CTCT+5VCTRT延時時間現(xiàn)在是24頁\一共有44頁\編輯于星期三QAQCQBQDCPCLRRS0S1QAQCQBQDCPCLRRS0S1ABCDEFGH74LS194(1)74LS194(2)R2C2AQ2R1C1AQ1B+5V移位輸入DW1DW2時鐘+5V+5V9108發(fā)光二極管串行移位寄存器單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器彩燈控制過程:全亮由左到右逐個滅全滅延時全亮,周而復始現(xiàn)在是25頁\一共有44頁\編輯于星期三例2.用單穩(wěn)進行波形的整形、用晶體振蕩器產生計數(shù)器的計數(shù)脈沖(數(shù)字測速系統(tǒng))放大器電機圓盤紅外發(fā)射紅外接收單穩(wěn)整形計數(shù)器定時器(晶體振蕩器)顯示譯嗎器數(shù)碼顯示器uiuo轉/分分頻器uiuo現(xiàn)在是26頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3集成定時器55516.3.1555定時器的工作原理一、內部電路組成內部電路組成:(1)分壓器(3個R)(2)電壓比較器

(A1、A2）(3)RS觸發(fā)器(4)反相器(5)晶體管T+–A1+–A2RSQQTRCVTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR現(xiàn)在是27頁\一共有44頁\編輯于星期三1端GND地2端TR低電平觸發(fā)輸入3端UO

輸出4端RD

直接清05端CV電壓控制，不用時經0.01F電容接地6端TH高電平觸發(fā)輸入7端D三極管集電極8端VCC

電源(4.5V~18V)16.3.1555定時器的工作原理(續(xù))二、引腳功能+–A1+–A2RSQQTRCVTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR現(xiàn)在是28頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.1555定時器的工作原理(續(xù))三、工作原理各部分的功能+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR(1)分壓器為比較器提供基準電壓，A1的基準電壓為，A2的基準電壓為。（2）閾值端（TH）和觸發(fā)端（TR）的外加輸入信號和兩基準電壓比較。當TH>時，A1輸出高電平；當TR<時，A2輸出高電平。反之，兩比較器輸出低電平。

（3）A1、A2的輸出作為RS觸發(fā)器的輸入。R=1時，Q=0；S=1時，Q=1（4）RS觸發(fā)器的反相輸出端經反相驅動后輸出UO,即UO=Q(5)當Q=0時,T導通；Q=1時，T截止。現(xiàn)在是29頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.1555定時器的工作原理(續(xù))三、工作原理功能表555定時器的功能表RDTHTRUOT10001100導通導通截止保持<>><保持1><現(xiàn)在是30頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.2555定時器的應用一、由555定時器構成多諧振蕩器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHT截止0.01F現(xiàn)在是31頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.2555定時器的應用(續(xù))一、由555定時器構成多諧振蕩器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHuo保持1現(xiàn)在是32頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.2555定時器的應用(續(xù))一、由555定時器構成多諧振蕩器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTH現(xiàn)在是33頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.2555定時器的應用(續(xù))一、由555定時器構成多諧振蕩器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHuo保持0現(xiàn)在是34頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.2555定時器的應用(續(xù))一、由555定時器構成多諧振蕩器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTHT截止現(xiàn)在是35頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.2555定時器的應用(續(xù))一、由555定時器構成多諧振蕩器84562731555+VCCuoR1R2CC1+–uCTRTH周期:占空比:T現(xiàn)在是36頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.2555定時器的應用二、由555定時器構成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1CC1+–uCTRTHCSui上電清0：由于CS的作用，上電后uo=0，T導通，uc=0現(xiàn)在是37頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.2555定時器的應用二、由555定時器構成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器+–A1+–A2RSQQTRCOTHRDTVCCUO6GND5432178DRRR84562731555+VCCuoR1CC1+–uCTRTHCSui當ui為高電平時，uo保持，仍為uo=0現(xiàn)在是38頁\一共有44頁\編輯于星期三16.3.2555定時器的應用二、由555定時器構成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器+–A1+–A2RSQQTRCOT