用555定时器构成的施密特触发器_百度文库
[数字电子技术及应用(第2版)习题答案第4单元习题答案
自我检测题一、填空题4-1 555定时器根据内部器件类型可分为双极型和单极型，它们均有单或双定时器电路。
双极型型号为 555 和 556 ，电源电压使用范围为5~16V ；单极型型号为7555和7556 ，电源电压适用范围为3~18V 。
4-2 555定时器最基本的应用有 单稳态触发器 、 施密特触发器和多谐振荡器三种电路。
4-3 555定时器构成的施密特触发器在5脚未加控制电压时，正向阈值电压+T U 为 CC V 32V ；负向阈值电压-T U 为 CC V 31 V ；回差电压T U ∆为 CC V 31 V 。
4-4晶片的两个基板在电场的作用下，产生一定频率的 机械变形 。
而受到一定方向的外力时，会在相应的两个表面上产生 相反 的电荷，产生电场，这个物理现象称为 压电效应 。
4-5石英晶体有两个谐振频率，分别为 串联谐振频率 和 并联谐振频率 。
二、选择题、判断题4-6 用555定时器组成单稳态触发电路时，当控制电压输入端无外加电压时，则其输出脉宽t w = A 。
A 、1.1RCB 、0.7 RC C 、1.2 RC4-7 用555定时器组成的单稳态触发器电路是利用输入信号的下降沿触发使电路输出单脉冲信号。
( )4-8为了获得输出振荡频率稳定度高的多谐振荡器一般选用 B 组成的振荡器A 、555定时器B 、反相器和石英晶体C 、集成单稳态触发器练习题4-1 555定时器由哪几个部分组成？答：略。
4-2施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器各有几个暂稳态，几个稳定状态？ 答：略。
4-3由555定时器构成的施密特触发器在5脚加直流控制电压U CO 时，回差电压为多少？ 答：CO U 214-4由555定时器构成的多谐振荡器如图4-12所示，已知，R 1=R 2=5.1kΩ，C =0.01μF ，V CC =+12V ，则电路的振荡频率是多少？答：9.337KHZ4-5由555定时器构成的施密特触发器输入波形如图题4-5所示，试对应画出输出波形。
数电填空题
1．二进制数（1011.1001）2转换为八进制数为 13.41 ，转换为十六进为B9 。
2．数字电路按照是否具有记忆功能通常可分为两类：组合逻辑电路、时序逻辑电路。
3．已知逻辑函数F ＝A ⊕B ，它的与非-与非表达式为 A B A B ，或与非表达式为 ()()A B A B++ 。
4．5个变量可构成 32 个最小项，变量的每一种取值可使 1 个最小项的值为1。
5．555定时器构成的施密特触发器，若电源电压V CC ＝12V ，电压控制端经0.01µF 电容接地，则上触发电平U T+ ＝ 8 V ，下触发电平U T –＝ 4 V 。
6．逻辑函数的两种标准形式分别为7．将2004个“1”异或起来得到的结果是 08．半导体存储器的结构主要包含三个部分，分别是地址译码器、存储矩阵、输出缓冲器9．8位D/A 转换器当输入数字量10000000为5v 。
若只有最低位为高电平，则输出电压为（ 0.039 ）v ；当输入为10001000，则输出电压为（ 5.31 ）v 。
10．就逐次逼近型和双积分型两种A/D 转换器而言，（双积分型）的抗干扰能力强，（逐次逼近型）的转换速度快。
11．由555定时器构成的三种电路中，（施密特触发器）和（单稳态触发器）是脉冲的整形电路。
12．与PAL 相比，GAL 器件有可编程的输出结构，它是通过对（结构控制字）进行编程设定其（输出逻辑宏单元）的工作模式来实现的，而且由于采用了（E 2CMOS ）的工艺结构，可以重复编程，使它的通用性很好，使用更为方便灵活。
13．逻辑函数有四种表示方法，它们分别是真值表、逻辑图、逻辑表达式、卡诺图。
14．将2004个“1”异或起来得到的结果是 0 。
15．目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是（TTL ）电路和（CMOS ）电路。
16．施密特触发器有（两）个稳定状态.，多谐振荡器有（0）个稳定状态。
17．已知Intel2114是1K* 4位的RAM 集成电路芯片，它有地址线（10）条，数据线（4）条。
数电填空
1 由555定时器构成的三种电路中，（施密特触发器 ）和（单稳态触发器）是脉冲的整形电路。
2 逻辑函数有五种表示方法，它们分别是（真值表）、（逻辑图）、（逻辑表达式）、（波形图）和（卡诺图 ）。
3 将2004个“1”异或起来得到的结果是（ 0 ）。
4 目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是（ TTL ）电路和（ CMOS ）电路。
5 (101.010)2=( 5.4 )16=( 5.25 )106 (－00101)2的原码为( 100101 )2，补码为( 111011 )27 5个变量可构成 32 个最小项，全体最小项之和为 1 。
8 施密特触发器有（两 ）个稳定状态.，多谐振荡器有（ 0 ）个稳定状态。
9 四位二进制加法计数器的初始状态为0100，四个CP 脉冲后它的状态为 1000 。
10 TTL 门电路输出高电平为 3.4 V ，阈值电压为 1.4 V ；11 触发器按动作特点可分为基本型、 同步型 、主 和边沿型；12 组合逻辑电路产生竞争冒险的内因是 逻辑器件的传输延时 ；13 三位二进制减法计数器的初始状态为101，四个CP 脉冲后它的状态为 001 ；14 四位DAC 的最大输出电压为5V ，当输入数据为0101时，它的输出电压为 5/3 V ；15 A/D 和D/A 转换器最重要的两个指标为 转换数度 和 转换精度 。
16 如图1所示，A=0时，Y= 0；A=1，B=0时，Y= 1 ；17 C A AB Y +=，Y 的最简与或式为 Y AB AC =+；18 如图2所示为TTL 的TSL 门电路，EN=0时，Y 为 高阻态、 ，EN=1时，Y=A Y = ； 19 触发器按逻辑功能可分为RS 触发器、JK 触发器、T 触发器、T’触发器和D 触发器20 四位二进制减法计数器的初始状态为0011，四个CP 脉冲后它的状态为 1111 ；21 按照逻辑功能的不同特点，数字电路可分为 组合逻辑电路 和 时序逻辑电路 。
思考题：——精选推荐
思考题：习题：1、⽤数字存储⽰波器测试直流信号时，若采⽤Quick Meas测试应选哪项参数？A、Peak——PeakB、Average答案：B2、⼩规模的TTL电路，不⽤的输⼊端可以悬空处理，此时相当于。
A、⾼电平B、低电平答案：A3、输出阻抗为50Ω的信号源输出V PP=1V,f=1kH Z的信号，⽤⽰波器测量空载时的输出信号V PP= 。
答案：2V4、动态测试对于模拟集成电路要加上，对于数字电路，输⼊信号多采⽤。
答案：交流测试信号，连续脉冲，周期性变化的逻辑信号。
5、若给数字提供1KHz的时钟信号，应采⽤。
A、1KHz TTL信号B、1KHz 峰峰值为5V的标准⽅波信号C、两者均可答案：A6、判断：由数据选择器和数据分配器组成的多路数据传送系统，既可传送数字信号，⼜可传送模拟信号。
（）答案：错误7、判断：集成电路都是有源器件。
（）答案：正确8、集成电路按所体现的功能可分为：，，，。
答案：模拟集成电路，数字集成电路，接⼝电路，特殊电路。
9、静态测试是只研究电路的各种_________________情况，不去管各种状态间的转换的过渡情况。
对于模拟集成电路，此时不加___________________；对于数字集成电路，多采⽤____________________________________________。
答案：静态和稳态，交流测试信号，逻辑电平或单脉冲10、如何⽤两⽚CD4008实现⼋位⼆进制数加法？画出电路图。
答：可⽤下图实现11、什么异或门可⽤作⾮门⽤？答：因为A⊕B=A B +A B,当B=1时，A⊕1=A，就可实现对A取⾮。
12、全加器实现两数相减时，结果符号如何判断？答：⽤进位位C0来表⽰。
C0=1时，表⽰结果为⾮负数；C0=0时，表⽰结果为负数。
13、为什么CMOS门电路输⼊端不能悬空？答：CMOS电路所有输⼊端不允许悬空。
因为悬空时，其输⼊端电平不定，电路状态将不稳定，⽽且⽤⼿触及悬空端时，极易造成栅极击穿，造成永久性损坏。
应用555定时器组成施密特触发器
课程设计任务书学生班级：学生姓名：学号设计名称：应用555定时器组成施密特触发器起止日期：指导教师：摘要施密特触发器是一种用途十分广泛的脉冲单元电路。
利用它所具有的电位触发特性，可以进行脉冲整形，把边沿不够规则的脉冲整形为边沿陡峭的矩形脉冲(图4)；通过它可以进行波形变换，把正弦波变换成矩形波；另一个重要用途就是进行信号幅度鉴别，只要信号幅度达到某一设定值，触发器就翻转，所以常称它为鉴幅器。
用施密特触发器还能组成多谐振荡器和单稳态触发器。
施密特触发器也有两个稳定状态，但与一般触发器不同的是，施密特触发器采用电位触发方式，其状态由输入信号电位维持；对于负向递减和正向递增两种不同变化方向的输入信号，施密特触发器有不同的阀值电压。
为此，同学们通过书籍查阅了解到有多种方法可以组成施密特触发器，然后通过比较各种方案后，用555定时器组成施密特触发器，并通过去实验室实验和老师的指导了解到⑴施密特触发器有两个稳定状态，其维持和转换完全取决于输入电压的大小。
⑵电压传输特性特殊，有两个不同的阈值电压（正向阈值电压和负向阈值电压。
⑶状态翻转时有正反馈过程，从而输出边沿陡峭的矩形脉冲关键词：施密特触发器，555定时器，阈值电压。
目录一：绪论 (4)二：555定时器组成施密特触发器2.1设计任务、要求及目的 (5)2.2 555定时器 (5)2.3 设计施密特触发器的方案 (7)2.4 主要参数 (8)2.5 制作原理图 (8)2.6制作PCB版 (9)2.6.1 制作步骤2.6.2 制作过程中遇到的问题、原因及解决办法三：结论 (10)四：参考文献 (11)五：附录 (11)绪论在数字电路或系统中，常常需要各种脉冲波形，例如时钟脉冲、控制过程的定时信号等。
这些脉冲波形的获得通常有两种方法：一种是利用脉冲信号产生器直接产生；另一种则是通过对已有信号进行变换，使之满足系统的要求。
本次课程设计是利用后一种方法产生脉冲波形，主要是以中规模集成电路555定时器为典型电路构成施密特触发器。
第6章-555定时器
第二节 集成555定时器
一、555定时器的电路结构
由以下几部分组成： （1）三个阻值为5kΩ的电阻组
成的分压器。 （2）两个电压比较器C1和C2。
电压比较器的功能：
v+> v-，vO=1 v+< v-，vO=0
（3）基本RS触发器、 （4）放电三极管T及缓冲器G。
VC C 电 源
(8 )
RD 复 位
便的调节tW。
（2）恢复时间tre
vI
tre=（3～5）τ2 （3）最高工作频率fmax
4．利用施密特触发器构成多谐振荡器
R
R
VCC
1
vI
vo
8 47
C
6
3
2 555 5
C
1
0.01 F
二.单稳态触发器
特点: 1.有一个稳态和一个暂稳态； 2.在触发脉冲作用下，由稳态翻转到暂稳态； 3.暂稳状态维持一段时间后，自动返回到稳态。
（一）由555定时器构成的单稳态触发器
1. 电路组成及工作原理
7
vO 2
vI1 6
vI
v I2 2 55 5 3
vO1
1
R、VCC2构成另一输出端 vo2，其高电平可以通过 改变VCC2进行调节。
V C C（ 8 ） R D（ 4 ）
（ 5） 5kΩ
vI
v IC v I1
＋ －C 1
R
&
（ 6） 5kΩ
v I2 （ 2）
－ ＋C 2
S
&
vO 5kΩ
（ 7）
T
f 1 1.43 T (R12R2)C
（5）输出波形占空比q
qT1 R1R2 T R12R2
数字逻辑技术试卷及解析
数字逻辑技术试卷-第6章一、填空题1.根据制作工艺的不同，集成555定时电路可分为 TTL 型 和 CMOS 型 两大类。
2.施密特触发器的固有性能指标是 V T+ 、 V T - 和 ΔV T 。
3.CMOS 精密单稳态触发器中，定时元件和可在 较大 范围内选择，定时时间t w 的范围为：取值 2kΩ~30kΩ ，取值 10pF ~10μF 。
4.555定时电路由 分压器 、 比较器 、 RS 触发器 、 放电开关管 以及 输出缓冲级 几部分组成。
5.由555构成的单稳态触发器对输入触发脉冲的要求是： t re <t w 。
6.TTL 型555定时电路中的C 1和C 2是 开环的电压比较器 ，C 1同相端的参考电压是 2V CC /3 ；C 2反相端的参考电压是 V CC /3 。
定时电路构成的多谐振荡器，其振荡周期为 T=0.7(R 1+2R 2)C ，输出脉冲宽8.555定时器可以构成施密特触发器，施密特触发器具有 回差 特性，主要用于脉冲波形的 变换 和 脉冲整形 。
555定时器还可以用作多谐振荡器和 单 稳态触发器。
9.555定时电路的最基本应用电路有： 单稳态触发器 、 施密特触发器 和多谐振荡器。
10.555定时电路构成的应用电路中，当电压控制端管脚5不用时，通常对地接 一个0.01μF 的电容 ,其作用是防止 干扰 。
二、判断题1.用555定时电路构成的多谐振荡器的占空比不能调节。
（ 错 ）2.对555定时器的管脚5外加控制电压后也不能改变其基准电压值。
（ 错 ）3.用555定时器构成的施密特触发器，其回差电压不可调节。
（ 错 ）4.单稳态触发器的暂稳态维持时间的长短只取决于电路本身的参数。
（ 对 ）5.单稳态触发器只有一个稳态，一个暂稳态。
（ 对 ） 6. 555电路的输出只能出现两个状态稳定的逻辑电平之一。
（ 对 ） 7.施密特触发器的作用就是利用其回差特性稳定电路。
555介绍
555定时器介绍：555 定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。
一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS 工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器556/7556。
555 定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V 工作，7555 可在3~18V 工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS 或者模拟电路电平兼容。
555 定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。
它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。
555 定时器的内部电路框图和外引脚排列图分别如图2.9.1 和图 2.9.2 所示。
它内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS 触发器，一个放电管T 及功率输出级。
它提供两个基准电压VCC /3 和2VCC /3图8-1 555定时器内部方框图<555定时器内部结构图>555电路的工作原理555电路的内部电路方框图如图8-1所示。
它含有两个电压比较器，一个基本RS触发器，一个放电开关T，比较器的参考电压由三只5KΩ的电阻器构成分压，它们分别使高电平比较器A1同相比较端和低电平比较器A2的反相输入端的参考电平为和。
A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。
当输入信号输入并超过时，触发器复位，555的输出端3脚输出低电平，同时放电，开关管导通；当输入信号自2脚输入并低于时，触发器置位，555的3脚输出高电平，同时放电，开关管截止。
是复位端，当其为0时，555输出低电平。
平时该端开路或接VCC。
Vc是控制电压端（5脚），平时输出作为比较器A1的参考电平，当5脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制，在不接外加电压时，通常接一个0.01uf的电容器到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，以确保参考电平的稳定。
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Φ
550×1233 mm
：
解释：当输入信号Vi
减小至低于负向阀值时，输出电压Vo翻转为高电平VoH；而输入信号Vi增大至高于正向阀值时，输出电压Vo才翻转为低电平VoL液压盘式刹车-称为回差电压。
一、用
大钩提升速度范围定时器构成的施密特触发器
1.电路组成0.18-1.67 m/s
将555定时器的阀值输入端Vi1（
辅助刹车脚）、触发输入端Vi2（2脚）相连作为输入端Vi，由电磁涡流刹车
3脚）或’（转盘型号
脚）挂接上拉电阻RlVDD
所示的施密特触发器电路。
转盘开口直径
2.工作原理：如图所示，输入信号
520 mm，对应的输出信号为Vo，假设未接控制输入Vm 。
转盘档数
①当Vi=0V时，即Vi1<2/3Vcc、Vi2<1/3Vcc,倒
Vo=1。
以后Vi逐渐上升,(2/3Vcc,输出维持59-154，反93
②当Vi
2/3Vcc）时，则Vi1>2/3Vcc、Vi2>1/3Vcc，此时定时器状态翻转为0，输出Vo=0，此后Vi继续上升，然后下降，只要不低于触发电位（1/3Vcc），输出维持0不变。
型
（Π）
③当Vi继续下降，一旦低于触发电位（井架有效高度
）后，、
42.5 m，定时器状态翻转为1，输出
二层台高度
总结：26.5 m
时，正负向阀值电压=2/3Vcc、 =1/3Vcc4000 m
V=1/3Vcc
顶部开档（正面×侧面）
1.8×1.75 m
△V=1/2Vm。
由此，通过调节外加电压Vm可改变施密特触发器的回差电压特性，从而改变输出脉冲的宽度。
7×2.4 m
1.波形变换：
施密特触发器可用以将模拟信号波形转换成矩形波，如图
箱式 4.5 m
可通过回差电压加以调节。
2.波形整形8 m
若数字信号在传输过程中受到干扰变成如图6-5（a所示的不规则波形，
882 kW×3
可利用施密特触发器的回差特性将它整形成规则的矩形波。
若负向阀值取为，则回差电压。
整形后输出波形如图 6-5(b 所示。
由于输入信号的干扰在输出中表现为三个矩形脉
冲，这是错误的。
若减小负向阀值取为，则回差电压。
此时整形后输出波形如图 6-5(c
气胎离合器
3.幅度鉴别
钻井泵驱动方式
窄或低于，利用此特性可以构成幅度鉴别器，用以从一串脉冲中检出符合幅度要求的脉冲。
如图6-6所示，当输入脉冲大于时，施密特触发器翻转，输出端有脉冲输出；当输入脉冲幅度小于时，施密特触发器不翻转，输出端没有脉冲输出。
它可以鉴别出脉冲幅度高于的输入信号。
/。