1、18.10.14,1,RC桥式振荡器的振荡频率为,为了满足自激振荡的起振幅度条件,起振条件,稳定振荡,18.10.14,2,带稳幅环节的电路(1),热敏电阻具有负温度系 数，利用它的非线性可以 自动稳幅。,在起振时，由于 uO 很 小，流过RF的电流也很小， 于是发热少，阻值高，使 RF 2R1；即AuF1。 随着振荡幅度的不断加强， uO增大，流过RF 的电流也 增大，RF受热而降低其阻 值，使得Au下降，直到RF=2 R1时，稳定于AuF=1， 振荡稳定。,半导体 热敏电阻,3. 稳幅措施,18.10.14,3,半导体 热敏电阻,稳幅过程：,思考：,若热敏电阻具有正温度系数，应接在何处？,
2、18.10.14,4,带稳幅环节的电路(2),振荡幅度较小时 正向电阻大,振荡幅度较大时 正向电阻小,利用二极管的正向伏安特性的非线性自动稳幅。,稳幅环节,18.10.14,5,图示电路中，RF 分为两部分。在RF1上正反并联两个二极管，它们在输出电压uO的正负半周内分别导通。在起振之初，由于 uo 幅值很小，尚不足以使二极管导通，正向偏置二极管近于开路此时， RF 2 R1。,而后，随着振荡幅度的增大，正向偏置二极管导通，其正向电阻逐渐减小，直到RF=2 R1，振荡稳定。,18.10.14,7.3 555定时器及其应用,555定时器是一种将模拟电路和数字电路集成于一体的电子器件。用它可以构成
3、单稳态触发器、多谐振荡器和施密特触发器等多种电路。 555定时器在工业控制、定时、检测、报警等方面有广泛应用。,7.3.1 555定时器的结构及工作原理,分压器：由三个5K电阻构成,比较器：由电压比较器C1和C2构成,R-S触发器,放电开关管T,18.10.14,7,UR1,UR2,输出端,电压控制端,高电平触发端,低电平触发端,放电端,复位端,UCC,分压器,比较器,R-S触发器,放电管,地,18.10.14,8,2/3 VCC,1/3 VCC,电路组成,1、电阻分压器：,当控制端5脚悬空时： UR1= UR2=,2/3VCC,1/3VCC,当控制端5脚接VIC时： UR1= UR2=,VI
4、C,1/2VIC,5 脚用来改变参考电压,2、强制复位端管脚4,18.10.14,9,2/3 VCC,1/3 VCC,电路组成,3、电压比较器：,当U+ U- 时：,比较器输出电压为高电平,当U- U+ 时：,比较器输出电压为低电平,U6 U5, U2 U5 /2时,R=1,S=0,Q=1,T截止，UO高电平,U6 U5, U2 U5 /2时,R=0,S=1,Q=0,T导通，UO低电平,U6U5, U2 U5 /2时,R=1,S=1,Qn+1=Qn, UO保持不变,18.10.14,10,2/3 VCC,1/3 VCC,1,0,0,1,1,1,0,0,R,S,V6,V2,比较 结果,Q,T,1
5、,截止,0,导通,保持,保持,不允许,5脚悬空时,18.10.14,11,接地端,电源端,放电端,复位端,电压控制端,U6， U2两者都小于各自的参考电压时UO=1，放电管截止,U6， U2两者都大于各自的参考电压时UO=0，放电管导通,18.10.14,12,VIC,1/2 VIC,+VIC,5脚输入VIC,18.10.14,一、 555定时器构成的施密特触发器（Schmitt trigger）,施密特触发器属于双稳态触发器，具有以下特点： 1、施密特触发器属于电平触发，对于缓慢变化的信号仍然适用，当输入信号达到某一定电压值时，输出电压会发生突变，能将变化缓慢的波形整形为边沿陡峭的矩形脉冲。
6、 2、输入信号增加或减少时，输出状态发生翻转时对应的输入电压（阈值电压）不同。,7.3.2 定时器电路的应用,18.10.14,14,1、施密特触发器符号与电压传输特性,施密特触发器的符号,电压传输特性,下限触发电平,上限触发电平,回差特性是施密特触发器的主要工作特点,18.10.14,15,t,V= U+- U-,如何调节回差电压V？,2. 电路组成,当ui上升时，电路输出uo改变状态时所对应的输入电压称为U+ 当ui下降时，电路输出uo改变状态时所对应的输入电压称为U-,0.01F,t1,t2,t3,t4,t5,18.10.14,16,18.10.14,17,18.10.14,18,例:当
7、VCC=15V时,求U+、U及U各为多少？,解：由于5脚悬空，所以 U+= 2VCC/3=10V, U= VCC/3=5V,U= U+ U=10-5=5V,18.10.14,19,例：当VCC=15V时，求U+、U及U各为多少？,解：由于VIC =5V ，所以,U= U+ U=5-2.5=2.5V,U+= VIC =5V， U= VIC /2=2.5V,18.10.14,二、 由555定时器组成的单稳态触发器,单稳态触发器一般用做定时、整形和延时。,单稳态触发器与前面介绍的触发器不同，具有以下特点： 1、电路有一个稳定状态和一个暂稳态。 2、在外来触发脉冲作用下，电路将从稳态翻转到暂稳态。 3
8、、暂稳态是一个不能长久保持的状态，由于电路中RC延时环节的作用，经过一段时间后，电路会自动返回到稳态。暂稳态的持续时间决定于RC电路的参数值。 暂态的长短，取决于电路的参数，与触发脉冲无关。,18.10.14,21,VCC,设电容C上的电压和uo初始状态为0,1. 电路组成,18.10.14,22,2. 主要参数输出脉冲宽度tW,uc(tw)= uc()+uc(0+)- uc()e- tw/t,VCC,18.10.14,23,3、 单稳态触发器的应用,(1)定时检测,若令tw1s，用计数器数出tw内通过的脉冲数就能得到uA的频率。简易频率计,18.10.14,24,(2) 单稳态触发器构成短时
9、用照明灯,若S未按下, 则 ui =VCC,若S按下, 则 ui = 0,18.10.14,25,灯亮的时间为：,tw = 1.1 R C,18.10.14,26,三、用555定时器构成的多谐振荡器,多谐振荡器是能产生矩形脉冲波的自激振荡器，由于矩形波中除基波外，还包含很多高次谐波，因此这类振荡器被称为多谐振荡器。多谐振荡器一旦振荡起来后，电路没有稳态，只有两个暂稳态，它们交替变化，输出连续的矩形波脉冲信号，因此它又称为无稳态电路，它常用作脉冲信号源。,18.10.14,27, Vcc通过R1、R2向C充电,在uC 2VCC/3 之前,uo 保持 1, 当uC2VCC /3时, uo由1翻转为 0 , T 导通电容C 经R2、T放电。,当uc降至VCC /3时， uo回到 1 T截止 电容C 再充电， 进入循环 .,1、电路组成与原理,设电容C上初始电压为0,T1:电容从VCC/3充电到2VC/3的时间,T2:电容从2VCC/3放电到VCC/3的时间,接通电源,18.10.14,28,应用：多谐振荡器构成水位监控报警电路,水位正常情况下，电容C被短接，扬声器不发音；水位下降到探测器以下时，多谐振荡器开始工作，扬声器发出报警。,+,
