【数字电子实施技术第六章新】这一章主要探讨了脉冲信号的产生与整形方法,以及555定时器在其中的应用。脉冲信号在数字电子系统中扮演着至关重要的角色,它们常用于数据传输、时序控制和信号处理等方面。本章的主要目标是让学生理解和掌握脉冲信号产生的多种方式,以及如何通过整形电路改善脉冲信号的特性和满足特定需求。
脉冲信号的产生主要有两种方式:一是直接使用多谐振荡器,二是通过整形电路对已有波形进行变换。整形电路包括施密特触发器和单稳态触发器。施密特触发器主要用于将非矩形脉冲转换为陡峭的矩形脉冲,而单稳态触发器则用于将脉冲宽度调整到预定值,常用于定时、延时或脉冲宽度调整。
555定时器是一个多用途集成电路,其设计灵活,广泛应用于各种脉冲信号产生和整形电路中。它具有宽广的电源电压范围(例如,双极型555定时器为5~16V,CMOS555定时器为3~18V),可以与TTL和CMOS数字电路兼容,并能输出一定功率驱动不同负载。555定时器的型号如TTL单定时器以555结尾,双定时器为556,而CMOS版本则是7555和7556。
555定时器的电路结构包括一个电阻分压器、两个比较器、一个基本的RS触发器和一个NMOS开关。电阻分压器为比较器提供两个参考电压,比较器C1和C2负责比较阈值和触发输入端的电压。RS触发器决定电路的输出状态,NMOS开关用于放电功能。当外部触发或阈值条件满足时,555定时器会产生相应的脉冲输出。
555定时器的工作原理基于其内部的比较器和RS触发器。当阈值输入端(TH)或触发输入端(TR)的电压高于或低于设定的参考电压时,比较器的输出会改变,进而影响RS触发器的状态,从而改变输出端(OUT)的电平。此外,通过控制控制电压输入端(CO)的电压,可以调整定时器的特性。
总结来说,6.1概述介绍了脉冲信号的产生与整形的基本概念和方法,6.2则深入讲解了555定时器的电路结构、工作原理和应用,包括作为施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的配置。理解这些内容对于设计和分析数字电子系统中的脉冲信号处理至关重要。