表6.1 555功能表
TR ⅹ ＜1/3Vcc ＞1/3Vcc ＞1/3Vcc RD 0 1 1 1 TH ⅹ ＜2/3Vcc ＞2/3Vcc ＜2/3Vcc Q 0 1 0 原态 T的状态 导通 截止 导通 不变
6.4 实验内容及要求 1.自激多谐振荡器
图6.3是用7555定时器构成的自激多谢振荡器，R、RP和C为定时元件，C的作用是防止干扰电压对电路的影响。如果是用555，R的取值一般要大于1kΩ；如果使用7555，则应在2kΩ以上，否则易损坏器件。
波形主要参数估算公式如下：
正脉冲宽度 TW1?0.69(R?RP)C 负脉冲宽度 TW2?0.69RPC
重复周期 T?TW1?TW2?0.7(R?2RP)C
重复频率 f?占空比 q?111.43?? T0.7(R?2RP)C(R?2RP)CR?RP
R?2RP (1) 按6.3接线，要求振荡频率范围为500～1000Hz，给定电容值C=0.1μF，确定其他元件参数
(2) 装调所设计的振荡器，用双踪示波器观察uC与uO的同步波形。用示波器改变RP及C，再用双踪示波器观察uC与uO同步波形的变化，并记录下来。
2.单稳态触发器
图6.4是用7555定时器构成的单稳态触发器。RP和C为定时元件，TW由RP、C参数决定，估算公式TW≈1.1RPC
(1) 按6.4连线，要求输出脉冲宽度可调。给定电容值C = 0.1μF。输入信号用上一步骤自激多谢振荡器的输出信号或实验室提供的信号源 。
(2) 装调所设计的单稳态触发器，用双踪示波器观察uC与uO的同步波形。改变RP及C，再用双踪示波器观察uc与uo输出电压同步波形的变化，并记录下来。
VccVcc 4R76Rp2C8VccOUT348DISRDu1u0Rp267TRTHRDVcc3OUTu0TH7555TRGND1CO5C10.01uF7555COGND1DIS5C10.01uFC
图6.3 自激多谐振荡器 图6.4 单稳态触发器 3 555定时器构成的压控振荡器
(1)利用 555定时器按图6.5连接成一压控振荡器电路。根据表的条件观察并记录输出端的波形状态，体会不接入控制信号时，电路的初始振荡频率与控制电压之间的关系；试计算振荡频率与控制电压之间的
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关系，观察当输入控制电压增大或减小时，输出频率如何变化。
表6.2
U/V 1.0 1.2 1.5 2.0 T/s f /Hz Ua/V 2.5 3.0 4.0 5.0 T/s f/Hz (2)按6.2所得的数据绘制Ua-f曲线。
+5V 5.1kΩ4u03871kΩ55510kΩ512kΩUA0.01uF261kΩ10uF图6.8.5 压控振荡器
图6.5 压控振荡器
6.5 实验报告要求
1.预习报告的要求
实验名称、实验内容、试验线路、电路元件和电源的参数、相应测量数据的表格。 2.讨论并完成下面工作：
(1)按实验内容要求整理实验数据。
(2)画出555电路组成单稳态电路中要求的相应波形。计算各波形的脉宽，并讨论影响脉宽公式的实际误差原因。
(3)简述555定时器构成压控振荡器的原理。 (4)写出对555定时器的应用体会。
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实验七 D / A数据转换器
7.1 实验目的
1.熟悉D / A转换器基本原理。
2.了解数模转换器DAC0832的基本结构和特性。 3.掌握D/A转换集成芯片DA0832的使用方法 7.2 实验设备
1.数字双踪示波器；
2.D/A0832、741、 74LS161； 3.电位器、电阻、电容自选。 7.3 基础知识要点及参考电路
1.D/A转换器
D/A转换器是把数字量转换成模拟量的器件，它相当于一种译码器。其输入的是二进制（或BCD）代码，输出是与之成比例的模拟量数值。但D/A转换器的输出大都为电流输出形式，一个n位D/A转换器的基本构成如图所示。它是由数码寄存器、模拟电子转换开关、电阻解码网络、求和电路及基准电压等几部分组成。数字量以串行或并行输入方式输入并存储于数码寄存器中，寄存器并行输出的每位数码驱动对应数位上的模拟开关，将在电阻解码网络中获得的相应数位权值送到求和电路，求和电路将各位权值相加便得到与数字量对应的模拟量。
2.DAC0832
DAC0832是由双缓冲寄存器和R—2R电阻网络组成的D/A转换器，采用CMOOS工艺制造，与TTL电平兼容，属于电压输入、电流输出型。它是目前微机控制系统常用的D/A转换芯片。其结构框图和外引脚排列图如图7.1所示。
(a) 逻辑框图 (b) 引脚排列 图7.1 DAC0832单片D/A转换器逻辑框图和引脚排列
其中：D7～D0数字信号输入端；ILE输入寄存器允许，高电平有效；CS片选信号，低电平有效；WR1写信号1，低电平有效，XFER传送控制信号，低电平有效；WR2写信号2，低电平有效；I01、I02是DAC电流输出端；Rf是集成在片内外接运放的反馈电阻；VREF是基准电压（-10V～10V）；VCC是电源电压（+5V～15V）；AGND是模拟地；DGND是数字地。
3. DAC0832工作方式
由于DAC0832内部有两级缓冲寄存器，所以可方便地选择三种工作方式：
(1)直通工作方式，WR1、WR2、XFER和CS接地，而ILE接高电平，即不用写信号控制，使输入
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数据直接进入D/A转换器。
(2)单缓冲工作方式，两个寄存器之一处于直通状态，另一个寄存器处于受控状态，输入数据只经过一个寄存器缓冲控制后进入D/A转换器。
(3)双缓冲工作方式，两个寄存器均处于受控状态，即用WR1、WR2分两步控制，输入数据要经过两个寄存器缓冲控制后进入D/A转换器。在这种方式下，可使D/A转换器输出前一个数据的同时，采集下一个数据，以提高转换速度。
4.大规模集成DAC芯片使用注意事项
(1)要选择分辨率、精度、速度足够的DAC芯片。 (2)要选择功能特征符合需要的DAC芯片。
1输入特征。不同的集成芯片，对输入数字信号的要求是不一样的。例如，多数输入为纯二进制码，○
但有的却为8421BCD码；多数芯片要求并行输入，但有的输入却必须是串行的，如MAX515等。
2输出特征。多数集成芯片必须外接运算放大器和基准电压，但DAC1200系列内包含运放和基准电○
源。另外，输出电平一般是2-10V，电流型输出为20MA以下，但也有高压（24-30V）和大电流（如3A）产品。
3控制功能。如片选、锁存、电平转换等功能，根据需要选用合适芯片。 ○
(3)基准电源有固定、可变、内载和外接之分。
其他如温度特性、电源极性、产品工艺等，可视价格、功耗、使用环境等选择决定。 7.4 实验内容及要求
1.预习D / A转换器的类型及构成，弄清其转换原理及工作方法。 2.预习DAC0832，弄清其工作原理、引脚功能及连接方式 3.DAC0832典型电路（一）实验图如图7.2所示。
5V5V1kΩQ4CP计Q3数Q2器Q1D7D6D5D4D3D2D174LS161D0CSWR1WR2XFERAGDG10kΩ-15VRWDAC0832+15VVccILEVREFR1 (1)将DAC0832接成直通工作方式，如图所示，要求使能端CS、XFER、WR1、WR2均接零，ILE接+5V，使其构成直接转换方式。八位数字量用实验室提供的LED开关代替，用以改变输入的数字量7~0。 注：AGND和DGND相连接地，基准电压接+5V，运放电源(μA741的电源电压)为正负15V，调零电位器
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IOVIOV-μA711+Vcc图6.9.2 图7.2 DAC0832典型电路（一）
为10kΩ。
(2)接线检查无误后，置数据开关D7~D0为全零，接通电源，调节运放的调零电位器，使输出Vo= 0。 (3)再置数据开关D7~D0为全1，调整RF，改变运放的放大倍数，使运放输出满量程。 (4)数据开关从最低位逐位置1，并逐次测量模拟电压Vo，并填入表7.1中。
表7.1
输 入 数 字 量 输出模拟量V0(V) D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 4.DAC0832典型电路（二）实验
5V791016LIEv1Q7cc014CY136VRRP信号源2CP74LS161Q11252KΩ15Q2ZQ3114Rf9DAC083210KΩl11out1+lout212-2Q1416XFER170CPQ131531174LS161CYQ12142GND10Q31113810CSWR1WR21218
图7.3 DAC0832图6.9.3典型电路（二）
(1)用74LS161，μA741和DAC0832，按图连接电路。
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