第12单元 脉冲波形的产生与变换（课件）-高二《电子技术基础与技能》同步教学（人民邮电版）

中等职业教育课程改革国家规划新教材PPT 电寸坟不基陆 与书能 第12单元 脉冲波形的产生与变换 知识目标： 必了解多谐振荡器的功能及基本应用。 了解单稳态触发器的功能及基本应用。 了解施密特触发器的功能及基本应用。 了解555时基电路的引脚功能和逻辑功能。 了解555时基电路在生活中的应用实例。 技能目标： ?会用555时基电路搭接多谐振荡器、单稳触发器、施密特触发器等 应用电路。 会装配、测试、调整应用电路。 能画出相关信号波形。 能排除555时基电路应用中的常见故障。 常见脉冲产生电路 2 时基电路的应用 3 技能实训 第1节常见脉冲产生电路 多谐振荡器 二、单稳态触发器 三、施密特触发器 多谐振荡器 发光二极管的发光情况 播放动画 知识探究 1.电路组成 多谐振荡器的电路形式很多。演示电路是一个由非门与电阻R、电 容C构成的RC环形多谐振荡器，如图12.4所示。图中，R1和C组成 延时环节：红色发光二极管和绿色发光二极管用于显示振荡情况，与振 荡电路本身无关。 R: 10k J150 150 VDa 平D Olo 22μF 图12.4非门组成的RC环形多谐振荡电路 2.多谐振荡器的功能及应用 ① 多谐振荡器能自动产生矩形脉冲输出。 ②为需要矩形脉冲的电路提供矩形脉冲信号，如为时序逻辑电路提供时 钟信号。 ③其工作过程如下。 在电源接通的瞬间，若G2门输出为高电平，因电容电压不能突变， G1门的输入为高电平、输出为低电平，维持G2门输出高电平，电路处 于一种稳定状态。 接着G2门输出的高电平对电容进行充电，随着充电的延续，电容电压 升高，G1门的输入电压降低，当低到一定值时(TTL门为2V以下) G1门的输出由低电平变为高电平，因G1门的输出就是G2门的输入，所 以G2门的输出由高电平变为低电平，电路处于另一种稳定状态。 G2门的输出变为低电平后，电容开始放电，随着放电的延续，G1门 的输入电压升高，当高到一定值时(TTL门为0.8V以上)，G1门的输 出由高电平变为低电平，G2门的输出又回到高电平，电路回到前一种稳 定状态。 3.石英晶体多谐振荡器 为了提高多谐振荡器输出脉冲的频率稳定度，可采用如图12.5所 示的带石英晶体的环形振荡器。由于石英晶体在串联谐振时，其阻抗最 小，而在其他频率时为高阻抗，因此该电路输出的工作频率取决于石英 晶体的串联谐振频率。 图12.5 石英品体多谐振荡器 二、单稳态触发器 示波器观察输出端的波形 播放动画 知识探究 1.单稳态触发器 单稳态触发器的电路构成形式很多，分为可重触发和不可重触发两大类。 不可重触发的单稳态触发器一旦被触发并进入暂稳态后，再加入触发脉冲不会 影响电路的工作过程，必须在暂稳态结束以后，才能接受下一个触发脉冲而转 入暂稳态。而可重触发的单稳态触发器在电路被触发而进入暂稳态后，如果再 次加入触发脉冲，电路将被重新触发，使输出脉冲再继续维持一个脉冲宽度 (tw) 演示电路中所用的74121是不可重触发的集成单稳态触发器，其引脚排列 和逻辑符号如图12.8(a)、(b)所示。 4闷☒回回98 VC NCNC Rex CmRex NC A & 1几 74121 B NC A1 A:B Q GND 可☒a4a可 Rin Res Cex (a)引脚排列 (b)逻辑符号 图12.8 集成单稳态触发器74121 74121的逻辑功能如表12.1所示。 表12.1 74121的功能表 输入 输出 工作特征 A A B Q ā 0 1 0 1 0 1 0 1 保持稳定 0 0 1 1 1 0 1 1 1 几 厂 1 1 几 厂 下降沿触发，Q端输出正脉冲 1 几 厂 0 ↑ 几 厂 上升沿触发 0 ↑ 几 厂