目录
一、多谐振荡器
1、多谐振荡器及原理图
2、参数计算
二、555定时器及其应用
1、电路结构
2、555组成施密特触发器
3、555组成单稳态触发器
4、555组成多谐振荡器
三、NE555波形发生器
一、多谐振荡器
多谐振荡器是一种自激振荡电路,它在接通电源后,不需要外加触发信号,电路就能自行产生一定频率和一定幅值的矩形波。由于矩形波含有丰富的谐波分量,所以将它称之为多谐振荡器。多谐振荡器在工作过程中没有稳定状态,故又被称为无稳态电路。
多谐振荡器的电路形式有多种,但它们都具有如下共同的结构特点 :
(1)电路由开关器件和反馈延时环节组成。
(2)开关器件可以是逻辑门 、电压比较器 、定时器等,其作用是产生脉冲信号的高、低电平。
(3)反馈延时环节一般由 RC 电路组成,其作用是将输出电压延时后,再反馈到开关器件的输入端,以改变输出状态,得到矩形波 。
1、多谐振荡器及原理图
注意VI并非输入信号,而是电路自己产生的。
2、参数计算
二、555定时器及其应用
555 即3个5kΩ的电阻,其分别提供1/3 VCC和2/3 VCC的基准电压。
1、电路结构
2、555组成施密特触发器
当阈值输入和出发输入相连,构成施密特触发器,相关控制图如下。
3、555组成单稳态触发器
阈值输入于放电端相连,并上拉电阻到VCC,而触发输入构成单稳态触发器的输入信号。
4、555组成多谐振荡器
经典应用,同时如果调节外置电位器,配合二极管的单向导电性使得电容C的充放电回路分开,即可实现调节占空比。
由于555内部的比较器灵敏度较高,而且采用差分电路形式,用555构成的多谐振荡器的振荡频率受电源电压与温度变化的影响很小。
三、NE555波形发生器
通过仿真出来的波形可以看出,555定时器产生出来的通道一,明显是方波信号。方波信号通过积分电路,在通道二可以看出得到了锯齿波信号。锯齿波通过积分电路,在通道四可以看出得到了近似于三角波信号。锯齿波通过积分电路和一个三极管放大电路,在通道三可以看出得到了正弦信号。
矩形波频率 |
矩形波占空比 |
方波周期 |
锯齿波频率 |
三角波频率 |
正弦波频率 |
|
理论值 |
1KHz |
50% |
1.000ms |
1KHz |
1KHz |
1KHz |
仿真数据 |
974.6 Hz |
52.3% |
1.043ms |
974.6Hz |
974.6Hz |
962.0Hz |
实测数据 |
1.016 KHz |
54.47% |
0.984ms |
1.020KHZ |
1.020KHZ |
1.020KHZ |
相对误差(理论与实测) |
1.60% |
8.94% |
1.60% |
2.00% |
2.00% |
2.00% |