单稳态触发器与施密特触发器原理及应用

CD4047BE

单稳态触发器原理及应用

多谐振荡器是一种自激振荡电路。因为没有稳定的工作状态，多谐振荡器也称为无稳态电路。具体地说，如果一开始多谐振荡器处于0状态，那么它在0状态停留一段时间后将自动转入1状态，在1状态停留一段时间后又将自动转入0状态，如此周而复始，输出矩形波。

和是两个反相器，和是两个耦合电容，和是两个反应电阻。只要恰当地选取反应

电阻的阻值，就可以使反相器的静态工作点位于电压传输特性的转折区。上电时，电容器两端的电压和

均为0。假设某种扰动使有微小的正跳变，那么经过一个正反应过程，迅速跳变为，

迅速跳变为，迅速跳变为，迅速跳变为，电路进入第一个暂稳态。电容和开

始充电。的充电电流方向与参考方向相同，正向增加；的充电电流方向与参考方向相反，

负向增加。随着的正向增加，从逐渐上升；随着的负向增加，从逐渐下降。因为经和两条支路充电而经一条支路充电，所以充电速度较快，上升到时

还没有下降到。上升到使跳变为。理论上，向下跳变，也将向

下跳变。考虑到输入端钳位二极管的影响，最多跳变到。下降到使跳

变为，这又使从向上跳变，即变成，电路进入第二个暂

稳态。经一条支路反向充电〔实际上先放电再反向充电〕，逐渐下降。经和两条

支路反向充电〔实际上先放电再反向充电〕，逐渐上升。的上升速度大于的下降速度。当上升到时，电路又进入第一个暂稳态。此后，电路将在两个暂稳态之间来回振荡。

和一个耦合电容。反应电阻使的静态工作点位于电压传输特性的转折区，就是说，静态时，

的输入电平约等于，的输出电平也约等于。因为的输出就是的输入，所以静

态时也被迫工作在电压传输特性的转折区。

的矩形波。根据傅里叶分析理论，频率为的矩形波可以分解成无穷多个正弦波分量，正弦波分量的频率为〔〕，如果石英晶体的串联谐振频率为，那么只有频率为的正弦波分量可以通过石英晶体〔第个正弦波分量，〕，形成正反应，而其它正弦波分量无法通过石英晶体。频

率为的正弦波分量被反相器转换成频率为矩形波。因为石英晶体多谐振荡器的振荡频率仅仅取决于石英晶体本身的参数，所以对石英晶体以外的电路元件要求不高。

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施密特触发器原理及应用

我们知道，门电路有一个阈值电压，当输入电压从低电平上升到阈值电压或从高电平下降到阈值电压时电路的状态将发生变化。施密特触发器是一种特殊的门电路，与普通的门电路不同，施密特触发器有两个阈值电压，分别称为正向阈值电压和负向阈值电压。在输入信号从低电平上升到高电平的过程中使电

路状态发生变化的输入电压称为正向阈值电压〔〕，在输入信号从高电平下降到低电平的过程中使电路状态发生变化的输入电压称为负向阈值电压〔〕。正向阈值电压与负向阈值电压之差称为回差电压

〔

〔a〕电路〔b〕图形符号

〔a〕同相输出〔b〕反相输出

的输入端可以近似的看成开路。把叠加原理应用到和构成的串联电路上，我们可以推导出这个电路的正向阈值电压和负向阈值电压。当时，。当从0逐渐上升到时，

从0上升到，电路的状态将发生变化。我们考虑电路状态即将发生变化那一时刻的情况。因为此时电路状态尚未发生变化，所以仍然为0，，于是，

。与此类似，当时，。当从逐渐下降到时，从下降到，电路的状态将发生变化。我们考虑电路状态即将发生变化那一时刻的情况。因为此时电

路状态尚未发生变化，所以仍然为，

，于是，

。通过调节或，可以调节正向阈值电压和反向阈值电压。不过，这个电路有一个约束条件，就是。如果，那么，我们有及，这说明，即使上升到或下降到0，电路的状态也不会发生变化，电路处于“自锁状态〞，不能正常工作。

金属化聚酯膜！

参考如下：

欧洲对薄膜电容的命名，会用MK开头！

MKP = 金属化聚丙烯介质电容

MKC = 金属化聚碳酸酯介质电容

MKT = 金属化聚酯介质电容

MKS = 金属化聚苯乙烯电容〔德国WIMA产也为聚酯介质〕MKV = 金属化油浸式交流电力电容

MKL = 金属化漆膜介质电容

MKY = 金属化低损耗聚丙烯电容

MKT-P = 金属化聚酯纸介电容