第10章脈沖信號的產(chǎn)生與整形

1、第第10章章 脈沖信號的產(chǎn)脈沖信號的產(chǎn)生與整形生與整形10.1 概述概述獲取矩形脈沖的方法獲取矩形脈沖的方法: 1. 脈沖波形發(fā)生電路脈沖波形發(fā)生電路 2. 脈沖波形整形電路脈沖波形整形電路描述矩形脈沖特性的主要參數(shù)描述矩形脈沖特性的主要參數(shù):T ：脈沖周期脈沖周期Vm ：脈沖幅度脈沖幅度tw：脈沖寬度脈沖寬度tr：上升時間上升時間tf：下降時間下降時間q：占空比占空比, q=50%， 則稱為對稱方波。則稱為對稱方波。ut脈沖波形脈沖波形：是指突變的電流和電壓的波形，數(shù)字電是指突變的電流和電壓的波形，數(shù)字電路中用得最多的是矩形波路中用得最多的是矩形波.理想理想實際實際10.2 施密特觸發(fā)器施密

2、特觸發(fā)器功能：把變化緩慢的信號波形變換為邊沿陡峭的矩形波，還可以對矩形脈沖進行整形。一、門電路組成的施密特觸發(fā)器電路結構：電路結構： 兩個兩個CMOS反相器：反相器：閾值電壓為閾值電壓為VTHVDD/2， 兩個分壓電阻：兩個分壓電阻：R1VDDC上仍有電上仍有電荷，放電荷，放電(3)(3)性能參數(shù)性能參數(shù) 1、輸出脈沖寬度、輸出脈沖寬度tw: 電容電容C開始充電，到開始充電，到vI2上升上升至至VTH這段時間。這段時間。)()(c)0(c)(clntwVVVVRCt充電等效電路充電等效電路電容充、放電開始到變化至電容充、放電開始到變化至V(t)所需時間：所需時間：(3)(3)性能參數(shù)性能參數(shù)充

3、電等效電路充電等效電路2ln0lnRCVVVRCTHDDDD電容電壓電容電壓的起始值的起始值充電回路電阻為充電回路電阻為R+RON，在，在RRON的的情況下，可以把情況下，可以把RON忽略。忽略。)()(c)0(c)(clntwVVVVRCt電容充、放電開始到變化至電容充、放電開始到變化至V(t)所需時間：所需時間：電容充、放電電容充、放電電壓的終了值電壓的終了值VTH=VDD/2Vm=VOH-VOLVDD2、輸出脈沖幅度、輸出脈沖幅度 1、輸出脈沖寬度、輸出脈沖寬度tw: 電容電容C開始充電，到開始充電，到vI2上升上升至至VTH這段時間。這段時間。 暫穩(wěn)態(tài)結束后，電容暫穩(wěn)態(tài)結束后，電容C放

4、電放電需要的時間，一般認為經(jīng)過需要的時間，一般認為經(jīng)過(35)RC時間，時間，RC電路已基本達電路已基本達到穩(wěn)態(tài)。到穩(wěn)態(tài)。3、恢復時間、恢復時間tre CRrRtONDre)/)(53(1CRON)53(D1是是G2輸入保護電路輸入保護電路中的二極管，其導通中的二極管，其導通電阻電阻rD1R及及RON 4、 分辨時間分辨時間td:指在保指在保證電路能正常工作的前提證電路能正常工作的前提下，允許兩個相鄰觸發(fā)脈下，允許兩個相鄰觸發(fā)脈沖之間的最小時間間隔。沖之間的最小時間間隔。故有：故有：td=tW+tre2、積分型、積分型1, 0*OIvv穩(wěn)態(tài)下：，電路進入暫穩(wěn)態(tài)，所以，仍為，由于電容作用，01*

5、OAvvvI；開始放電同時AOvCv, 01011C, 1,C, 1A1vvvAO充電至否則對則已經(jīng)充好電如果1充電充電放電放電2、積分型、積分型放完電。的高電平結束或直到繼續(xù)放電，暫穩(wěn)態(tài)結束后，CVIAv暫穩(wěn)態(tài)結束；，后，當放電至1*OTHAVVVTHV1VTH2、積分型、積分型電路重新回到穩(wěn)態(tài)；充至重新充電后，,1*OHAOHIVvCVvoV放完電。的高電平結束或直到繼續(xù)放電，暫穩(wěn)態(tài)結束后，CVIAv暫穩(wěn)態(tài)結束；，后，當放電至1*OTHAVVVTHV1VTH2、積分型、積分型電路重新回到穩(wěn)態(tài)；充至重新充電后，,1*OHAOHIVvCVvoV放完電。的高電平結束或直到繼續(xù)放電，暫穩(wěn)態(tài)結束后，CVIAv暫穩(wěn)態(tài)結束；，后，當放電至1*OTHAVVVTHV1VTHTHOLOHOLOVVVVCRRln)()()()0()(ln)(tOwVVVVCRRt輸出脈沖寬度：輸出脈沖寬度： 積分型性能參數(shù)積分型性能參數(shù)C放電至放電至vA=VTH的所的所需的時間需的時間CRRtOre)(53(恢