数字电子电路第四章.pptx

1．了解脉冲波形的特点和主要参数。

2．熟悉555时基电路的逻辑功能，会用555时基电路构成多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器。

3．了解集成单稳态触发器、集成施密特触发器的功能和使用方法。

4．会用门电路构成多谐振荡器和石英晶体振荡器。;脉冲信号定义：指短暂时间内幅度发生突变的电压或电流。;脉冲波形主要参数;§4-1555时基电路;序号;一、电路组成;;;;;;二、逻辑功能

1．直接复位功能

2．复位功能

3．置位功能

4．保持功能

555时基电路可实现直接复位、复位、置位、保持四种功能。其控制端的优先控制顺序为：直接复位端、低电平触发端、高电平触发端TH。;555时基电路逻辑功能;三、器件类型

类型：TTL型和CMOS型两类。;项目;§4-2多谐振荡器;b)工作波形;实测波形;2．工作过程;3．振荡周期

当电容C1充电时，电路处于第一暂稳态，持续时间为tw1；电容C1放电时，电路处于第二暂稳态，持续时间为tw2。

tw1=0.7(R1+R2)C

tw2=0.7R2C

电路振荡周期的大小为：

T=tw1+tw2=0.7(R1+R2)C+0.7R2C=0.7(R1+2R2)C;二、占空比可调的多谐振荡器;持续时间为：

tw1=0.7R1C

tw2=0.7R2C

占空比为：;三、占空比与频率均可调的多谐振荡器;§4-3单稳态触发器;555构成的单稳态电路

a)电路图b)工作波形图;2．工作过程

（1）稳态

（2）触发进入暂稳态

（3）自动返回稳态

输出脉冲宽度为：;二、集成单稳态触发器

分类：不可重复触发型和可重复触发型两种。;类型;集成单稳态触发器74LS121

a)实物图b)引脚排列;c)工作波形图;输入;输入;集成单稳态触发器74LS121外部元件连接方法

a)使用外部电阻、下降沿触发b)使用内部电阻、上升沿触发;三、单稳态触发器的应用

应用：脉冲整形、定时选通和脉冲延时。

1．脉冲整形;2．定时选通;3．脉冲延时;下图所示为定时照明电路原理图，试简述其工作原理，并估算定时时间的调节范围。;§4-4施密特触发器;555时基电路构成的施密特触发器

a)电路图b)工作波形图;回差电压（滞回电压）值为：;二、集成施密特触发器

集成施密特触发器主要有TTL和CMOS两大类，按其功能又可分为施密特与非门和施密特反相器。;CC40106引???排列;三、施密特触发器的应用

应用：波形变换、脉冲整形、幅度鉴别等。

1.波形变换;2．脉冲整形;3．幅度鉴别;下图所示由施密特触发器组成的电路具有何种功能？;§4-5用门电路构成的脉冲信号电路;RC环形多谐振荡器电路图;;2．RC耦合多谐振荡器;多谐振荡器电容的充放电

a)C1充电、C2放电b)C1放电、C2充电;RC耦合对称多谐振荡器工作波形图;3．石英晶体多谐振荡器;石英晶体的等效电路和频率特性

a)等效电路b)频率特性;串联型石英晶体多谐振荡器;并联型石英晶体多谐振荡器;二、单稳态触发器

1．微分型单稳态触发器;TTL微分型单稳态触发器工作波形图;TTL微分型单稳态触发器电路工作过程如下：

（1）稳态（t1之前）

（2）触发翻转（t=t1时刻）

正反馈过程：

（3）暂稳态（t1tt2）

（4）自动翻转（t=t2时刻）

正反馈过程：

（5）恢复过程;2．积分型单稳态触发器;TTL积分型单稳态触发器电路工作过程如下：

（1）稳态

（2）触发进入暂稳态（t=t1时刻）

（3）自动返回稳态（t1t≤t2时刻）

输出脉冲宽度为：;三、用门电路构成的施密特触发器;;二、实训器材

1．安装有Multisim仿真软件的计算机。

2．双踪示波器。

3．数字频率计。

4．5V直流电源。

5．实验元器件型号、规格。;三、实训内容

1．仿真实验

（1）用Multisim软件搭接多谐振荡器电路;多谐振荡器电路;（2）按下仿真开关，观察示波器显示的输出波形。;（3）调节RP1、RP2使脉冲波形对称，用测量标尺测量一周期内低电平持续时间tw1=________；高电平持续时间tw2=________。;2．实物电路安装调试

（1）按图在实验箱中搭接电路。

（2）通电后，用双踪示波器观察和的波形，并测频率。

（3）调定RP1后测定频率为_________。

（4）调定RP1后，再调节RP2使输出脉冲对称，注意观察频率有无变化。;;二、实训电路;波形变换图和电压传输特性

a）波形变换b）电压传输特性;示波器实测波形;三、实训器材

1．直流电源。

2．音频信号源。

3．双踪