第十章脉冲波形的产生和整形
概述
施密特触发器(特点及其应用)
单稳态触发器(特点及其应用)
多谐振荡器(特点及其应用)
555定时器及其应用
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获取矩形脉冲波形的途径有两种:
1、脉冲波形发生电路:利用多谐振荡器直接产生。
2、脉冲波形整形电路:利用整形电路把周期性变化的波形变换为符合要求的矩形脉冲。
在同步时序电路中,作为时钟信号的时钟脉冲控制和协调着整个电路的工作。因此,时钟脉冲的特性直接关系到系统能否正常的工作。
为了定量描述矩形脉冲的特性,给出几个主要参数:
概述
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描述矩形脉冲特性的主要参数:
脉冲周期 T(两个相邻脉冲之间的时间间隔)
脉冲幅度 Vm
上升时间 tr
占空比 q=tw/T
脉冲频率 f=1/T
脉冲宽度 tw
下降时间 tf
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特点:
1、输入信号在上升和下降过程中,电路状态转换时对应的输入电平不同。
施密特触发器
(常用的一类脉冲整形电路)
VT+
VT-
0
vI
vO
(VT+≠VT-)
应用:
常用于波形变换、鉴幅和脉冲整形。
2、电路状态转换时有正反馈过程,使输出波形边沿变陡。
符号:
施密特传输门
施密特与非门
施密特非门
′
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用门电路组成的施密特触发器
将两级反相器串接起来,同时通过分压电阻把输出端的电压反馈到输入端,即构成施密特触发器。
G1,G2为CMOS反相器。
VI=0时,VO=VOL 0,VA 0
电路:
符号:
′
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1、当VI从0逐渐升高到使得VA ≥VTH时,电路发生正反馈,如图所示:
VA
Vo
Vo1
正向阈值电压VT+ : VI上升过程中电路状态发生转换时对应的输入电平。即VA = VTH时的VI=VT+
电路状态迅速转换为Vo=VOH VDD
VT+
VTH
0
6
VA
Vo
Vo1
2、当VI从VDD逐渐下降到使得VA ≤ VTH时,电路发生正反馈,如图所示:
电路状态迅速转换为Vo=VOL 0
负向阈值电压VT- : VI下降过程中电路状态发生转换时对应的输入电平。即VA = VTH时的VI=VT-
VT-
VTH
VDD
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电压传输特性曲线:
回差电压∆VT=VT+— VT-
负向阈值电压VT-
正向阈值电压VT+
以V'0 作输出端
反相输出的施密特触发器
同相输出的施密特触发器
′
VT+
VT-
0
vI
vO
VT+
VT-
0
vI
v'O
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: 将边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号。
: 可在输入的一系列幅度各异的脉冲信号中选出幅度大于VT+的脉冲输出。
集成施密特触发器自学了解
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: 在数字系统中,矩形脉冲经传输后往往发生波形畸变,可通过施密特触发电路整形成矩形脉冲。
边沿变坏
传输线较长,且接收端与传输线的阻抗不匹配时,上升沿和下降沿产生振荡
其他脉冲信号通过导线间的分布电容或公共电源线叠加到矩形脉冲信号上时,产生附加噪声
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