第7章 脉冲产生与整形电路
第7章 脉冲产生与整形电路
第七章脉冲产生和整形电路 本章的重点: 1.施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器典型电路 的工作原理,以及电路参数和性能的定性关系; 2.555定时器的应用: 3.脉冲电路的分析方法。 本章的难点: 分析脉冲电路时使用的是分析非线性电路过渡过程的方 法,而且在分析电路时必须考虑集成电路在不同工作状态 下输入端和输出端的等效电路。因此,脉冲电路的分析方 法是本章的难点
第七章 脉冲产生和整形电路 本章的重点: 1.施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器典型电路 的工作原理,以及电路参数和性能的定性关系; 2.555定时器的应用; 3.脉冲电路的分析方法。 本章的难点: 分析脉冲电路时使用的是分析非线性电路过渡过程的方 法,而且在分析电路时必须考虑集成电路在不同工作状态 下输入端和输出端的等效电路。因此,脉冲电路的分析方 法是本章的难点
7.1概述 0.9Um 0.5Um m 0.1Um 描迷矩形脉冲特性的指标
描述矩形脉冲特性的指标 tr tf TW T 0.9Um 0.5Um 0.1Um Um 7.1 概述
上升时间力 下降时间 占空比: 0.9Vm q=tw /T 0.5V= 0.1Vm 脉冲幅度 Vm 脉冲宽度 tw 脉冲周期T
脉冲周期T 脉冲幅度 Vm 脉冲宽度 W t 上升时间tr 下降时间 tf 占空比: q = t W /T
本章只讨论矩形脉冲。 矩形脉冲的主要参数: 脉冲周期T; 脉冲频率:f=1T 脉冲幅度VM; 脉冲宽度tW; 上升时间tr; 下降时间f; 占空比q: g=tw/T 本章讨论三种脉冲电路:施密特触发器;单稳态触发器;多谐 振荡器。 每种电路都有三种构成方式:集成;用门电路构成;用555电 路构成
本章只讨论矩形脉冲。 矩形脉冲的主要参数: 脉冲周期T; 脉冲频率: 脉冲幅度VM; 脉冲宽度tW; 上升时间tr; 下降时间tf; 本章讨论三种脉冲电路:施密特触发器;单稳态触发器;多谐 振荡器。 每种电路都有三种构成方式:集成;用门电路构成;用555电 路构成。 f = 1/T 占空比q: q=tw /T
7.2施密特触发器 施密特触发器是一种能够把输入波形整形成为适合于数 字电路需要的矩形脉冲的电路。 u;(V) 40 1.4 UT+ 0.7 0 (a) 电路 (b) 工作波形 (1)4,=0时,R=1,S=0,为高电平,这是第一种稳态
7.2 施密特触发器 施密特触发器是一种能够把输入波形整形成为适合于数 字电路需要的矩形脉冲的电路。 1 & & D ui uo R S (a) 电路 (b) 工作波形 uo ui (V) UT+ UT- t t 0 0 1.4 0.7 G1 G2 G3 (1)ui =0 时,R =1,S =0,uo为高电平,这是第一种稳态。 0 0 1 1
u;V) e 1.4 0.7 (a)电路 (b)工作波形 (1)=0时,下=1,S=0,4,为高电平,这是第一种稳态。 (2)4,=UD=0.7V时,R=1,S=1,RS触发器不翻转,w。仍为高 平,电路仍维持在第一种稳态
1 && D ui u o RS (a) 电路 (b) 工作波形 uoui (V) UT+ UT-tt 00 1.4 0.7 G1 G 2 G3 0 11 1 (2)ui=UD =0.7V 时, R =1, S =1,RS 触发器不翻转,uo 仍为高电 平,电路仍维持在第一种稳态。 (1)ui=0 时,R =1,S = 0,u o为高电平,这是第一种稳态
u;(V) 1.4 0 0 (a电路 (b) 工作波形 (1)4=0时,F=1,5=0,4。为高电平,这是第一种稳态。 (2)4:上升到UD=0.7V时,F=1,S=1,RS触发器不翻转,u。仍 高电平,电路仍维持在第一种稳态。 (3)4继续上升到U=U=1.4V时,F=0,S=1,RS触发器翻转, 4。为低电平,这是第二种稳态。电路翻转后4再上升,电路状态不变
1 && D ui u o RS (a) 电路 (b) 工作波形 uoui (V) UT+ UT-tt 00 1.4 0.7 G1 G 2 G3 1 10 0 (2)ui 上升到 UD =0.7V 时, R =1, S =1,RS 触发器不翻转,uo 仍为 高电平,电路仍维持在第一种稳态。 (3)ui 继续上升到 UT+=UT=1.4 V 时, R =0,S =1,RS 触发器翻转, uo 为低电平,这是第二种稳态。电路翻转后 ui 再上升,电路状态不变。 (1)ui=0 时,R =1,S =0,uo为高电平,这是第一种稳态
uV) 1.4 0.7 &a (a)电路 (b) 工作波形 (1)4=0时,R=1,S=0,4,为高电平,这是第一种稳态。 (2)4上升到UD=0.7V时,F=1,S=1,RS触发器不翻转,w。仍 高电平,电路仍维持在第一种稳态。 (3)4,继续上升到U=U1.4V时,F=0,S=1,RS触发器翻转, 。为低电平,这是第二种稳态。电路翻转后u再上升,电路状态不变。 (4)4上升到最大值后下降时,若4下降到U,下=1。S=1,RS触发器不 翻转,电路仍维持在第二种稳态
1 && D ui u o RS (a) 电路 (b) 工作波形 uoui (V) UT+ UT-tt 00 1.4 0.7 G1 G 2 G3 0 11 0 (2)ui 上升到 UD =0.7V 时, R =1, S =1,RS 触发器不翻转,uo 仍为 高电平,电路仍维持在第一种稳态。 (3)ui 继续上升到 UT+=UT=1.4 V 时, R =0,S =1,RS 触发器翻转, uo 为低电平,这是第二种稳态。电路翻转后 ui 再上升,电路状态不变。 (4)ui 上升到最大值后下降时,若 ui 下降到 UT,R =1。S =1,R S 触发器不 翻转,电路仍维持在第二种稳态。 (1)ui=0 时,R =1,S = 0,u o为高电平,这是第一种稳态
4V) 1.4 0.7 (a) 电路 (b)工作波形 (1)4=0时,F=1,S=0,为高电平,这是第一种稳态。 (2)4上升到UD=0.7V时,R=1,S=1,RS触发器不翻转,u。仍 高电平,电路仍维持在第一种稳态。 (3)4,继续上升到U+=U=1.4V时,F=0,S=1,RS触发器翻转, 。为低电平,这是第二种稳态。电路翻转后4再上升,电路状态不变。 (4)4,上升到最大值后下降时,若4下降到U,F=1。S=1,S触发器不 翻转,电路仍维持在第二种稳态。 (5)4,继续下降到U.=UrUD=0.7V时,F=1,S=0,RS触发器翻转, 。为高电平,电路返回到第一种稳态
1 && D ui u o RS (a) 电路 (b) 工作波形 uoui (V) UT+ UT-tt 00 1.4 0.7 G1 G 2 G3 (1)ui=0 时,R =1,S = 0,u o为高电平,这是第一种稳态。 0 01 1 (2)ui 上升到 UD =0.7V 时, R =1, S =1,RS 触发器不翻转,uo 仍为 高电平,电路仍维持在第一种稳态。 (3)ui 继续上升到 UT+=UT=1.4 V 时, R =0,S =1,RS 触发器翻转, uo 为低电平,这是第二种稳态。电路翻转后 ui 再上升,电路状态不变。 (4)ui 上升到最大值后下降时,若 ui 下降到 UT,R =1。S =1,R S 触发器不 翻转,电路仍维持在第二种稳态。 (5)ui 继续下降到 UT-=UT - UD =0.7V时, R =1, S =0,RS 触发器翻转, uo 为高电平,电路返回到第一种稳态