实用电子电路设计与制作13多谐振荡器

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,工程3 脉冲信号产生电路的设计与制作,3.1 明确任务，制定方案，安排进度,3.2 多谐振荡器,主要任务,读懂并理解工程任务书中所描述的任务目标及要求,明确任务，制定工作方案，安排工作进度。,学习多谐振荡器的工作原理,能力目标,能对照不同电路方案分析选择性价比高的电路。,能看懂脉冲信号产生电路的电路图。,能够按照电路原理图在面包板上搭接实用电路。,熟练使用万用表、示波器进行电路参数的测试。,能够对制作完成的电路进行调试以满足设计要求。,3.1 明确任务，制定方案，安排进度,工程名称,脉冲信号产生电路的设计与制作,学时,8学时,3.1 明确任务，制定方案，安排进度,背景描述,脉冲信号产生电路有很多种，本工程比较各种脉冲信号产生电路的特点，选择性价比较高的电路，利用晶体振荡器、计数器、门电路、等元器件构成脉冲信号产生电路，为数字钟提供满足要求的脉冲信号。,主要技术指标,输出信号频率：1Hz,输出信号占空比：50%,3.2,多谐振荡器,555,定时器构成的多谐振荡器,集成运放构成的多谐振荡器,晶振构成的多谐振荡器,555,定时器的功能,集成,555,定时器是一种电路结构简单、使用方便灵活、用途广泛的多功能中规模集成电路。只需在外部配接适当的阻容元件，便可组成施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器等多种应用电路。,555,定时器的电路组成,由两个,“,与非,”,门组成，,为置,“,0,”,复位端，当,=0,时，,Q,=0,，,=1,。,1根本RS触发器,2比较器,由集成运算放大器构成。,当V+V-时，比较器输出为高电平；当V+V-时,比较器输出为低电平。,3,分压器,三个阻值均为,5k,的电阻串联起来构成分压器。,C,1,的正端,V,+,=2Vcc/3,，,C,2,的负端,V-=Vcc/3,。,4,晶体管开关和输出缓冲器,+,-,+,+,-,+,&,&,1,3,4,1,2,7,5,6,8,5k,5k,5k,CO,TH,V,CC,OUT,DIS,GND,VT,R,C,2,C,1,G,1,G,2,G,3,u,C1,u,C2,Q,555,定时器的工作原理,VT,状态,OUT,TH,输出,输入,不变,不变,截止,1,导通,0,导通,0,0,x,x,1,1,1,用,555,定时器构成多谐振荡器,R,1,C,V,CC,V,CC,DIS,CO,TH,OUT,GND,u,o,R,2,R,1,=240,R,2,=1k,C,=0.047,F,V,CC,=+5V,用示波器观测,V,C,、,V,O,波形，并画出波形。,用,555,定时器构成多谐振荡器,u,C,t,t,U,OH,u,O,U,OL,t,W1,t,W2,R,1,C,V,CC,V,CC,DIS,CO,TH,OUT,GND,u,o,R,2,t,w1,0.7(R,1,+R,2,)C,t,w2,0.7R,2,C,T=t,w1,+,t,w2,0.7(R,1,+2R,2,)C,用,555,定时器构成多谐振荡器,R,1,R,2,R,P,VD,1,VD,2,C,V,CC,V,CC,DIS,CO,TH,OUT,GND,u,o,占空比可调的多谐振荡器,用,555,定时器构成多谐振荡器,u,C,t,t,U,OH,u,O,U,OL,t,W1,t,W2,R,1,C,V,CC,V,CC,DIS,CO,TH,OUT,GND,u,o,R,2,t,w1,0.7(R,1,+R,2,)C,t,w2,0.7R,2,C,T=t,w1,+,t,w2,0.7(R,1,+2R,2,)C,集成运放构成的多谐振荡器,555,定时器和集成运放构成的多谐振荡器的特点,电路简单，属于,RC,振荡,频率连续可调，但不容易获得高频信号,频率不够精确、稳定,晶振构成的多谐振荡器,分频器4060工作原理,J,K,Q,J,K,Q,J,K,Q,Q,0,Q,1,Q,2,CP,J,K,Q,Q,3,FF,0,FF,1,FF,2,FF,3,用,JK,触发器组成十六进制加法计数器,分频器4060工作原理,工作波形,:,8,7,6,5,4,3,2,1,Q,0,Q,1,Q,2,CP,二分频信号,四分频信号,八分频信号,十六分频信号,Q,3,分频器4060工作原理,分频器4060工作原理,2,15,=32768,十四分频：,4060,可以输出以下频率,分频,14,13,12,10,9,8,7,6,5,4,频率,2,1,2,2,2,3,2,5,2,6,2,7,2,8,2,9,2,10,2,11,晶振构成的多谐振荡器的特点,电路简单，属于三点式振荡,可以获得各种频率的方波信号2n,频率精确、稳定,