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1、第7章波形发生电路71概述本章主要介绍的两部分内容1 .信号处理电路：施密特触发器单稳态触发器 .用门电路构成的单稳 .ASIC(专用芯片)单稳 .用IC.555芯片产生单稳态触发器2波形发生电路：(1) .用门电路构成的波形发生电路(2) .施密特型多谐振荡器.石英晶体多谐振荡器(4).IC.555多谐振荡器11波形发生电路可以分为两类:正弦波振荡器多谐振荡器正弦波振荡器的概念:振荡器的功能是产生一个稳定的周期随时 间改变的输岀波形起到信号或对信号定时 的作用，这样的电路叫振荡器。交流输岀信号可以从振荡器得到各种各样 的波形中的一种，女口：正弦波、三角 波、方波、脉冲序列波、指数波 形.振荡
2、器有多种应用:1 能够用于系统定时的时钟信号;2. 能产生载波信号调制传输信息的幅度或频率;3. 对显示系统产生周期性扫描电压;4 把模拟电压或电流转换成数字量;5作复杂信号处理系统的关键模块，如: 锁相环 频率（合成）等两种类型的振荡器： (1).调谐振荡器产生近似正弦波输岀:.RC网络；LC谐路振荡器；石英晶体振荡器； (2).多谐振荡器(又叫驰张振荡器)：RC驰张振荡器；恒流源为定时电容充放电；射极耦合多谐振荡器；7.2RC驰张振荡器1 基本电路结构:电容C1上的电压波形和输岀信号U0如 下图所示：虚线左侧是一个有施密特特性的开关，开 关断开时电源经过R向C1电容充电，开关 闭合时，电容
3、C1放电。这样一驰一张地 工作。2用运算放大器构成的驰张振荡器(1)电路组成：1.R1C1组成定时电 路2 运算放大器:检测比较器电压3.R2、R3分压电路,产生正负两个阈值电压 Vfi 和 Vt2。与运算放大器一起组成一个开关。施密特触发器（滞回比较器）分析Uokvcc1hVa-Va+ Ui闽值电压0阈值电压滞回电压A1VH = VA+ - VA-vee这种滞回特性又称作施密特性能，具有滞回特性的比较器, 叫滞回比较器，或叫施密特触发器。157.3 555定时器精器囂驚豐黔施密特触发器的阈值臨蠶和疋性。为此要使用双比较器型施密用双比较器和一个SR FF组成的施密特触发器，控制开关S断开或闭合
4、图中虚线右侧为两个阈值 的施密特触发器，控制一 个为电容充放电的开关S。uoCU TVcc其中两个域值分别是:lvcc电压传输特性Va=（Rb+Rc）/（Ra+Rb+Rc） X Vcc=2/3 X VccVb=Rc/（Ra+Rb+Rc）X Vcc=1/3 X Vcc滞回电压：Vh=Va-Vb=1/3Vcc图中R1, R2, C和0.1 uF的电容是外接元件。虚线 框内是555定时器及引脚图。555定时器的实际电路工作原理：555定时器有两个阈值 Vr2=1/3Vcc，Vr1=2/3VqC,信 号输入端2、6接在一起，输入 信号为电容C的充电电压Uc。当UcvVrz时比较器2的输岀 vC2=0,
5、 Q=1,与非门G3的输出 为低电平，晶体管TD截止电容C, 经Ri、R2向&充电，充电时间 常数：=(Ri+R2)G1当 Vr2UcvVri 时，VC2=1 0 比 较器的输出vc1=1,两个与非门 组成S旦触发器，保持状态不变 Q=1, Q=0,电容C继续充电。当UqVr寸，比较器输出 vG1=0, Q=1, Q=0,于是与非 门G3输出高电平，是晶体管Td 导通，电容0放电，放电路径为: 晶体管C极-发射极- 地，放电时间常数：(晶体管饱和导通内阻忽略不3十)555定时器电路图194835555VoutVccC充放电波形图和555输出端的输出波形PcVcc用555定时器组成的占空比可调的
6、多谐振荡器+ 5V7.4单稳态触发器555定时器芯片的用途很多，可以用它构成单稳态触发器和 整形电路。555定时电路的应用：555单稳态触发器(2) 555定时器作为施密特触发器单稳态触发器典型电路+vcc5kO vR1时，比较器1翻转，使S-R FF Q=1, C进入放电状态，晶体 管Td导通，暂稳态结束。19整个触发过程的工作波形21Vi稳态暂稳态时间T1计算:T1=RCIJccUc(o)CCUC(t1)=RCInccVcc-2/3Vcc=RCIn3=1.1RC46inputR5552R2 Vcc1PS:施密特触发器主要用于对输入信号的波形进行整形。7.5施密特触发器电路形式：两个比较器的输入端2和6 端接在分压电路R1, R2 中间，检测输入信号Ui的 电压。电容C是耦合电容，把交 流信号Ui送入2和6输入端, 使输入电压Ui在2、6两个 阈值电压之间发生跳变， 从而3端输出方波。555定时器接成的施密特触发器