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555定时器构成的多谐振荡器.doc

555定时器构成的多谐振荡器.doc

上传者: alanliu 2012-04-02 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《555定时器构成的多谐振荡器doc》,可适用于工程科技领域,主题内容包含定时器构成的多谐振荡器制作人:张展培Ap冼志敏Ap黄云Ap定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件它性能优良适用范围很广外部加接少量的阻符等。

定时器构成的多谐振荡器制作人:张展培Ap冼志敏Ap黄云Ap定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件它性能优良适用范围很广外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态触发器和多谐振荡器以及不需外接元件就可组成施密特触发器。因此集成定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。本实验根据定时器的功能强以及其适用范围广的特点设计实验研究它的内部特性和简单应用。一、原理、定时器内部结构定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成电路,其内部结构如图(A)及管脚排列如图(B)所示。它由分压器、比较器、基本RS触发器和放电三极管等部分组成。分压器由三个的等值电阻串联而成。分压器为比较器、提供参考电压比较器的参考电压为加在同相输入端比较器的参考电压为EMBEDEquationDSMT加在反相输入端。比较器由两个结构相同的集成运放、组成。高电平触发信号加在的反相输入端与同相输入端的参考电压比较后其结果作为基本RS触发器端的输入信号低电平触发信号加在的同相输入端与反相输入端的参考电压比较后其结果作为基本RS触发器端的输入信号。基本RS触发器的输出状态受比较器、的输出端控制。、多谐振荡器工作原理由定时器组成的多谐振荡器如图(C)所示其中R、R和电容C为外接元件。其工作波如图(D)所示。设电容的初始电压=0t=0时接通电源由于电容电压不能突变所以高、低触发端==0<VCC比较器A输出为高电平A2输出为低电平即(表示高电位表示低电位)触发器置1定时器输出此时定时器内部放电三极管截止电源经向电容C充电逐渐升高。当上升到时输出由0翻转为1这时触发顺保持状态不变。所以<t<期间定时器输出为高电平1。时刻上升到比较器的输出由1变为0这时触发器复0定时器输出。期间放电三极管T导通电容C通过放电。按指数规律下降当EMBEDEquationDSMT时比较器输出由0变为1R-S触发器的EMBEDEquationDSMTQ的状态不变的状态仍为低电平。时刻下降到EMBEDEquationDSMT比较器输出由变为RS触发器的触发器处于定时器输出。此时电源再次向电容C放电重复上述过程。通过上述分析可知电容充电时定时器输出电容放电时电容不断地进行充、放电输出端便获得矩形波。多谐振荡器无外部信号输入却能输出矩形波其实质是将直流形式的电能变为矩形波形式的电能。、振荡周期由图(D)可知振荡周期。为电容充电时间为电容放电时间。充电时间放电时间矩形波的振荡周期因此改变、和电容C的值便可改变矩形波的周期和频率。对于矩形波除了用幅度周期来衡量外还有一个参数:占空比qq=(脉宽)(周期T)指输出一个周期内高电平所占的时间。图(C)所示电路输出矩形波的占空比。二、实验、实验目的()初步了解集成定时器的基本原理。()掌握学会使用双踪示波器。()测量多谐振荡器输出波、频率与各元件的关系。、实验仪器:定时器、两个是量程K的电位器、uF的电容、K电阻、双踪示波器、多用途稳压电源、万用表。、实验步骤测量定时器的特性()按右(G)图连接好电路把电源电压调到最小以免烧坏会集成块()打开各电源调节按钮使VCC=V()调节电源使UTH大于或等于V此时调节电源使UTL由大到小或由小到大并观察万用表电压档的电压当电压发生突然变化时记录UTL值及U相应值()同()测量UTH小于V时相应的UTL、U值()调节电源使大于V或小于V同时改变UTH值观察U的变化记录相应数据(注:UTH、、UTL电压不能调得过大应不大于V以免烧坏集成块)测量多谐振荡器输出波形特性()按(右)图连接好电路其中K为负载电阻。()把电源电压调到V调节个K电位器的电阻改变输出波形参数并判断、阻值与波形的关系()记录下一组波形参数(、、T、f、、)同时绘制所观察到的波形最后关掉电源用万用表电阻挡测量此时、值。、数据处理()定时器的特性(数据如下表)由实验的数据可得到定时器脚输出的电压受、脚电压的制约当、脚电压VTL、VTH满足一定条件时脚输出高电平满足其他条件时输出低电平即表()中VTL、VTH与U的关系。(V)(V)(V)>V大小由V突变为V小大由V突变为V<V大小由V突变为V小大由V突变为V低电位在V到V之间改变>V保持原来的V左右高电位在V到V之间改变保持原来的V左右低电位在V到V之间改变<V保持原来的V左右高电位在V到V之间改变保持原来的V左右(表)>>低电位><高电位<>保持原状态不变<>保持原状态不变(表)()定时器构成的多谐振荡器实验中得出某一组波形的数据如下:T==T==T=TT=f=U=VUc=VR==V=VR=由上原理中的周期公式计算理论周期和频率:已知:C=UFR=R=====KHZ得出实验频率的相对误差:EMBEDEquationDSMT=实验得出的波形如右图(F):输出矩形波的占空比=.实验分析()多谐振荡器巧妙地运用了电容的冲放电及与非门的通断条件把直流电转换成脉冲信号此脉冲信号经放大再经变压器变压可实现直流电转换成交流电。()根据定时器的功能特性利用电容的充电需要一定的时间经元件组合可成为一个定时智能电路以及其它智能开关报警器等。unknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknowndwgdwgunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknownunknown

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