實驗：波形的產(chǎn)生、整形和分頻

實驗：波形的產(chǎn)生、整形和分頻一、 實驗目的（1） 學習用TTL門電路構成振蕩器電路及用觸發(fā)器和計數(shù)器構成分頻電路。（2） 學習用集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS123組成功能電路。（3） 學習用555芯片構成多諧振蕩器和單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。二、 實驗儀器（1） 雙線示波器（2） 數(shù)字萬用表（3） TES-1電子技術學習機三、 實驗內(nèi)容實驗14.1波形的產(chǎn)生和分頻（一）與非門構成的環(huán)形振蕩器用與非門構成如圖14.1所示的環(huán)形振蕩器。用示波器觀測uA、uB及uO的波形，測量其振蕩頻率。改變R1值，研究輸出頻率與R「C的關系。C4.7u5。C4.7u5。圖14.1（二）晶體振蕩器按圖14.2接線，觀察晶體振蕩器的輸出波形uA。在晶體振蕩器后接入D觸發(fā)器74LS74和十進制計數(shù)器74LS90，對輸出波形uA進行二分頻和十分頻，并用示波器觀測分頻結果。u。

u。（三）集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS123的應用：圖14.3中集成組件74LS194為多功能雙向移位寄存器，試分析該圖所示電路的八個彩燈（用發(fā)光二極管模擬）顯示亮暗的規(guī)律。按下述彩燈顯示規(guī)律設計電路，并實現(xiàn)之。（a） 左移逐個亮一全亮一全滅。（b）片（1）右移逐個亮一片（2）左移逐個亮一全亮一全滅。（c） 八個彩燈一起全亮全滅。（d） 自由設計顯示規(guī)律。圖14.3實驗14.2集成定時芯片NE555的應用電路（一）555定時器功能測試本實驗所用的555定時器芯片為NE555，芯片的外引腳參閱附錄5,各引腳功能如下：2TH：高電平觸發(fā)端，當TH端電平大于3Vcc時，輸出端OUT呈低電平，DIS端導通。1TRAG:低電平觸發(fā)端，當TRAG端電平小于3Vcc時，OUT端呈高電平，DIS端關斷。R:復位端，R=0時，OUT端輸出低電平，DIS端導通。c—V：控制電壓端，C—V接不同的電壓值可以改變TH和TRAG的觸發(fā)電平。DIS:放電端，其導通或關斷為RC回路提供了放電或充電的通路。OUT:輸出端。

芯片的功能如表14.1所示。試按芯片的功能表，逐項測試之。表14.1THTRROUTDISXXLL導通2“2“HL導通>—Vcc>—Vcc332<—Vcc2>—VccH原狀態(tài)原狀態(tài)332T72T7HH關斷<—Vcc'<—Vcc33（二）555定時器構成的多諧振蕩器1.按圖14.4接線，用示波器觀察并測量OUT端u波形的頻率，并與理論估算值相比較O出它的相對誤差值。+5Vo *—"1RiU15KVccROUT uoC-VDIS—hC2豐555TH-iqR20.047u——U5KGNDTR-*■—\K *" I- ■K豐C11=0.033u丄圖14.4根據(jù)上述電路原理，充電回路的支路是R1R2C1，放電回路的支路是R2C1，將電路略做修改，增加一個電位器RW和兩個引導二極管，構成圖14.5所示占空比可調(diào)的多諧振蕩器，其占空比R、為q= 1。合理選擇參數(shù)，使q=0.2，且正脈沖寬度為0.2ms。R+Rc+5Vou0.1u+5VVccRC-VGNDTROUTDISTH<UoIT?門UiUi6200P圖+5Vou0.1u+5VVccRC-VGNDTROUTDISTH<UoIT?門UiUi6200P圖14.5（三）555定時器構成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器按圖14.6接線。圖中u.的頻率約為1kHz左右的方波，用雙線示波器觀察uO相對于u.的波形，并測出輸出脈沖的寬度TW。.W四、總結要求（1） 如何修改圖25.1的環(huán)型振蕩器電路，使其振蕩頻率在某一范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)？（2） 總結如何用觸發(fā)器（D觸發(fā)器，J-K觸發(fā)器）、集成計數(shù)器（74LS90,74LS160，74LS161,74LS163等）對某一較高頻率的信號進