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硬件基础18 单稳态触发器、施密特触发器

时间:2024-11-12 09:50:16浏览次数:3  
标签:输出 触发器 单稳态 18 RC 电路 延时 施密特

目录

一、单稳态触发器

1、参数计算

2、应用场景

(1)、定时

(2)、延时

(3)、噪声滤波

二、施密特触发器

1、门电路施密特触发器

(1)、原理与波形

(2)、参数计算

2、集成施密特触发器

3、应用场景

(1)、波形变换

(2)、整形抗干扰

(3)、幅度鉴别


一、单稳态触发器

        前面介绍的触发器,有0、1两个稳定状态,因此,这种电路也被称为双稳态电路。一个双稳态电路可以保存一位二值信息。本章介绍的单稳态触发器与双稳态电路不同,它只有一个稳定状态,并具有如下的工作特点 :
        (1)没有触发脉冲作用时,电路处于一种稳定状态
        (2)在触发脉冲作用下,电路会由稳态翻转到暂稳态。暂稳态是一种不能长久保待的状态
        (3)由于电路中RC延时环节的作用,电路的暂稳态在维持一段时间后,会自动返回到稳态。暂稳态持续时间由RC延时环节参数值决定。
        单稳态触发器被广泛地应用于脉冲的变换、延时和定时等。

        由于RC的存在,输入VI的波形被展宽到了VO

1、参数计算

输出脉宽时间tw≈0.7*RC

恢复时间tre≈3~5*RC

工作频率fm≤1/(tw+tre)

2、应用场景

(1)、定时

        可以看到,当VI,输入一个窄脉冲,VB固定输出一个tw宽度的脉冲,和定时脉冲进行与非门,即可得到有效脉冲。控制RC,即可控制一次脉冲的定时时间

(2)、延时

        可以看到VO对比VI,其输出的上升沿进行了延时,延时时间为tw1、延时后输出的脉宽为tw2

(3)、噪声滤波

        通过合理选择RC,使得VO的输出脉宽tw>VI,而同时小于噪声,即可实现噪声的有效滤波。

二、施密特触发器

        施密特触发器常用于波形变换、幅度鉴别等。根据输入、输出相位关系的不同,施密特触发器分为同相输出和反相输出两种类型 。施密特触发器具有以下工作特点:
        (1)电路属于电平触发,对于缓慢变化的信号仍然适用。当输入信号达到某一电压值时,输出电压会发生跳变。但输入信号在增加过程和减小过程中,使输出状态跳变时,所对应的输入电平不相同
        (2)由于电路内部的正反馈的作用,当电路输出状态变换时,输出电压波形的边沿很陡直。

1、门电路施密特触发器

(1)、原理与波形

        由CMOS反相器构成,前文提到,施密特触发器是电平触发,但输入信号在增加过程和减小过程中,使输出状态跳变时,所对应的输入电平不相同。测试输入为三角波,因此当达到VT+、VT-两个不同的电平值,会使得输出进行跳变。

(2)、参数计算

2、集成施密特触发器

3、应用场景

(1)、波形变换

        常用于波形变换,除了正弦波,前面提到的三角波也是可以的,本质是不同电平幅度的触发效果。

(2)、整形抗干扰

        使用注意频率需求。

(3)、幅度鉴别

        这是本质应用,当幅度升高到一定的成都进行触发,或者幅度低于一定程度。

标签:输出,触发器,单稳态,18,RC,电路,延时,施密特
From: https://blog.csdn.net/qq_39376872/article/details/143701135

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