实验二触发器实现波形整形及脉冲延时的研究.ppt

第1页，课件共25页，创作于2023年2月内容纲要1.实验目的2.实验原理3.实验内容4.实验要求第2页，课件共25页，创作于2023年2月掌握使用集成门电路构成单稳态触发器的基本方法。掌握集成单稳触发器在脉冲延时电路中的作用。?1、实验目的第3页，课件共25页，创作于2023年2月工作特点：①、单稳态触发器只有一个稳定的状态，另一个状态称为暂稳态。②、在触发脉冲的作用下，能从稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间后，再自动返回稳态。③、暂稳态维持时间的长短仅仅取决于单稳触发器电路本身的参数，与触发脉冲无关。单稳触发器2、实验原理第4页，课件共25页，创作于2023年2月单稳态触发器广泛应用于脉冲整形、延时和定时的电路中。 脉冲整形：把不规则的波形转换成宽度、幅度都相等的波形。2、实验原理第5页，课件共25页，创作于2023年2月脉冲延时:把输入信号延迟一定时间后输出。脉冲定时：输出窄脉冲的时间是单稳输出脉冲UO的宽度tW。2、实验原理第6页，课件共25页，创作于2023年2月（1）、用与非门组成的单稳态触发器 ①????微分型单稳态触发器如图所示,负脉冲触发,C2和R5构成输入微分电路,另外，R=(R6+RW2)和C3构成微分定时电路。利用与非门做开关，依靠定时元件RC的充放电来控制与非门的开启和关闭。2、实验原理第7页，课件共25页，创作于2023年2月微分电路与RC耦合电路：微分电路可把矩形波转换为尖脉冲波，即只有输入波形发生突变的瞬间才有输出。而对恒定部分则没有输出。输出的尖脉冲波形的宽度与R*C有关（即电路的时间常数），R*C越小，尖脉冲波形越尖，反之则宽。此电路的R*C必须远远少于输入波形的宽度，否则就失去了波形变换的作用，变为一般的RC耦合电路了，一般R*C少于或等于输入波形宽度的1/10就可以了。

第8页，课件共25页，创作于2023年2月一、RC电路的过渡过程由于C两端电压不能突变，所以在充、放电时必须经历一个过渡过程。实验证明：当t=0.7?时，充电电压为VG的一半；放电电压为电容器两端电压VC的一半；当t=(3~5)?时，充放电过程基本结束。结论：充放电时电容两端电压、电流呈指数规律变化；充放电的速度与时间常数?有关，?=R?C，单位为s。?越大，充放电越慢；?越小，充放电越快。RC电路的主要应用：波形变换。常用电路有微分电路、积分电路。第9页，课件共25页，创作于2023年2月RC微分电路2．电路特点(1)输出信号取自RC电路中的电阻R两端。即vO=vR；(2)时间常数?<<tp，通常取??0.2tp；tp为输入信号脉宽1．电路组成3．电路功能将矩形波变换成尖峰波，检出电路的变化量。RC微分电路第10页，课件共25页，创作于2023年2月当0≤t＜t1时：输入端无信号触发或触发输入Vin为高，合理选择电路元件参数有V’高于VTH、Va为低、Vb低于VTH、Vc为高。G1开，G2关。电路处于稳定状态。t1t2VTHVTH2、实验原理第11页，课件共25页，创作于2023年2月当t1≤t＜t2时：t=t1时：Vin↓，V’i↓，Va↑，Vb↑，Vc↓。此时，G1关，G2开。即使Vin回到高，Vc低仍将维持。t1＜t＜t2时：电容C3充电，Vb下降，但仍高于VTH，故Vc仍为低。电路处于暂稳态。t1t2VTHVTH2、实验原理第12页，课件共25页，创作于2023年2月当t=t2时：Vb下降至VTH，G2关闭，Vc为高。C3电容放电，进入恢复期。t1t2VTHVTH2、实验原理第13页，课件共25页，创作于2023年2月R=(100----600)欧;C3=4700PTW=(0.7—1.3)RC3=(0.32---3.6)*10–6S单稳态触发器主要有4个参数：输出脉冲宽度tw、输出脉冲幅度vm、恢复时间tre和分辩时间td。微分型单稳态触发器波形图t1t2VTHVTH2、实验原理第14页，课件共25页，创作于2023年2月集成单稳态触发器有两种类型：可重复触发和不可重复触发．（2）﹑集成单稳态触发器不可重复触发触发进入暂稳态时，再加触发脉冲无效。可重复触发