数字电子技术基础：第八章 脉冲波形的变换与产生.ppt

【数字电子技术基础：第八章 脉冲波形的变换与产生】 在数字电子技术中，脉冲波形的变换与产生是重要的基础知识，它涉及到多种类型的电路，如单稳态触发器、施密特触发器、多谐振荡器以及555定时器的应用。这些电路广泛应用于定时、计数、信号整形等场景。 1. **单稳态触发器**： - 单稳态触发器是一种具有两种稳定状态的电路，在没有外部触发信号时，电路处于一个稳定状态。当受到外部脉冲触发后，电路会从稳态翻转到暂稳态，然后经过一定时间后，由于RC延迟环节的作用，自动返回到原来的稳态。这个暂稳态的持续时间tw主要取决于RC网络的参数，一般可以通过公式tw≈0.7RC计算。 - 单稳态触发器分为不可重复触发和可重复触发两类。不可重复触发的单稳态触发器在暂稳态期间即使有新的触发信号，也不会再次翻转，如74121芯片就是一个典型的例子。而可重复触发的单稳态触发器可以在暂稳态期间接受新的触发信号，从而改变输出脉冲的宽度。 2. **施密特触发器**： - 施密特触发器是一种具有两个不同阈值电压的门电路，它能对输入信号进行整形，产生干净的矩形波输出。根据输入信号的上升沿和下降沿的不同，施密特触发器分为正向触发和反向触发两种类型。其工作特点是输入电压达到高阈值或低阈值时，输出状态会发生翻转，并且在阈值区间内保持稳定。 3. **多谐振荡器（无稳态多谐振荡器）**： - 多谐振荡器是一种没有稳态的电路，它可以自行产生周期性的矩形波输出。电路结构通常包括两个交叉耦合的反相器，通过RC网络形成自激振荡。输出脉冲的频率和占空比取决于RC网络的参数。 4. **555定时器**： - 555定时器是一种多功能的集成电路，可以用来构建单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等多种电路。通过调整外接电阻和电容，可以灵活控制输出脉冲的宽度和频率。555定时器的三个控制电压引脚（threshold、control和discharge）可以组合出不同的工作模式。 5. **教学基本要求**： - 学习者应理解并掌握多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器的电路组成、工作原理以及主要参数的计算方法。 - 掌握555定时器的工作机制，能设计和分析由555定时器构成的各种脉冲发生器。 - 对于集成单稳态触发器，如74121，了解其内部结构和特性，能够应用到实际电路设计中。 在实际应用中，这些电路常用于信号处理、定时控制、频率分频、脉冲展宽、噪声抑制等领域，是数字电子技术中的基础模块。理解并熟练运用这些知识，对于从事电子工程、自动控制、通信技术等相关专业的人来说至关重要。