1、1,脉冲电路2,May 23, 2017,刘鹏浙江大学信息与电子工程学院,2,一阶电路的分析,前提？,阶跃信号,（1）三要素,电容不再充放电，ic=0.此时，电容可视为开路。电感电流不再变化，vL=0.此时，电感可视为短路。,复习,3,概念,参数脉冲周期T脉冲幅度Vm脉冲宽度Tw上升时间tr下降时间tf占空比qq= Tw/T获取矩形波形多谐振荡器电路整形电路变换已有的周期性波形,描述矩形脉冲特性的主要参数,复习,4,施密特触发器,一.CMOS非门构成,1 用门电路组成施密特触发器,1 . 电路组成,2 . 符号,3 . 原理,条件：,假设：CMOS为理想器件，即,(1),与vi、vo均有关,当
2、,电路输出低电平,当,电路输出高电平,正向阈值电压,负向阈值电压,复习,5,当vIVT-时，VO=0（OA段、DE段）,（2）当VT- vI VT+时，VO= VDD（BC段）,当vI从0变大时，,vi略大于VT+时，有一正反馈过程,当VI 从VDD变小时，,vi略小于VT-时，有一正反馈过程,复习,6,用门电路组成的单稳态触发器,一、微分型单稳态触发器,1.电路组成（CMOS门和RC微分电路）,一般：R1k,分析时可怱略ROH、ROL的影响,对于CMOS门，可作以下近似：,输入微分作用：使触发信号对暂稳持续时间不影响,2.原理：,（1）求稳态： 电路不再充放电，电路可视为开路。,为下一阶段服
3、务,复习,7,多谐振荡器 -对称式多谐振荡器 -非对称式多谐振荡器 -环形振荡器 -施密特触发器组成的多谐振荡器,8,多谐振荡器（自激振荡，不需要外加触发信号）1 对称式多谐振荡器一、工作原理（TTL）(1)静态（未振荡）时应是不稳定的,9,10,二、电压波形,11,三、振荡频率计算,12,非对称式多谐振荡器电路,1.电路组成：,2. 原理 以CMOS器件为例分析,O,VTH,电路分析起点：,第一暂稳,第二暂稳,假设VO1=0分析起点,多谐振荡器,13,3.计算振荡周期,（1） 计算tw1：,VDD,14,（2） 计算tw2：,0V,周期,15,3 环形振荡器,1.电路组成：,2.波形分析:以
4、VO从0变为1开始,3.周期：,4.推广：,其中：n为奇数，且n3,16,频率高，获取低频脉冲困难。频率不稳定，且频率不易调节。,5.特点 ：,6.带RC延时的环形振荡器：,目的：获取较低振荡频率,（1）原理性电路,（2）实用电路,振荡周期：,CMOS,TTL（估算）,对于TTL要求：RROFF,RSROFF,与R、RS及TTL类型有关,17,4 用施密特触发器构成的多谐振荡器,1.电路结构,VOH,VOL,2.原理,3.振荡周期,4.改进型,目的，调节占空比。,18,5 石英晶体多谐振荡器,二、石英晶体特性曲线,工作区（很窄）：,短路区：晶体作短路线用,感性区：晶体作电感用,一、RC振荡器的
5、缺点,频率稳定性差,原因,f与VT有关，因此频率受温度、电源电压影响,易受干扰,RC本身也不稳定,解决方法：,石英晶体多谐振荡器,19,1.对称式晶体振荡器电路,三、电路结构,TTL串联型,2.非对称式晶体振荡器电路,TTL（或CMOS）串联型,3.CMOS并联型晶体振荡器电路,原理说明图：,20,555定时器,555定时器是一种中规模集成电路，只要在外部配上适当阻容元件，就可以方便地构成脉冲产生和整形电路。555定时器电路结构与功能应用：用555定时器接成施密特触发器用555定时器接成单稳态触发器用555定时器接成多谐触发器,21,555定时器电路结构与功能,一、结构图,二、功能表：（控制端
6、VCO悬空）,0,导通,0,导通,不变,不变,1,截止,1,截止,R=0，S=1,R=1，S=1,R=1，S=0,R=0，S=0,22,用555定时器接成的施密特触发器,原理,电压传输特性,23,用555定时器接成单稳态触发器,24,25,26,计算tw,tw,27,性能参数：暂稳态输出的宽度,28,29,用555接成多谐触发器,30,用555接成多谐触发器,如希望q50%?,31,用555定时器接成的多谐振荡器,VCC,0V,T1,T2,求周期？,求T2 ：,求T1 ：,32,555 Timeras an AstableMultivibrator参考,33,34,课后作业,阅读补充讲义：测试,
