1. 工作原理:图6.21由两级555电路构成,第一级是施密特触发器,第二级是多谐振荡器。施密特触发器的输入由R1、C1充放电回路和开关S控制,VC相当于施密特触发器的输入信号;施密特触发器的输出经反相器G1去控制多谐振荡器的复位端RD。
当S闭合时,VC=0V,施密特触发器输出高电平,经反相器使RD端为0,多谐振荡器复位,扬声器不会发出声响。当开关S断开后,R1、C1充放电回路开始充电,VC随之上升,但在达到VT??2VCC之前,施密特触发器的输出仍为高
3电平时,RD=0,扬声器仍不发声,这一段时间即为延迟时间。一旦VC达到
2VT??VCC,施密特触发器触发翻转,输出低电平,RD=1,多谐振荡器工作,扬
3声器开始发声报警。其工作原理的示意图参见图解6.10。
2. 求电路参数:
延迟时间:延迟时间由R1、C1充放电回路的充电过程决定:
vC?vC(?)?[vC(0?)?vC(?)]e?t?
vC(0?)=0V,将vC(?)?VCC?12V,??R1C1代入上式,得:
vC?VCC(1?e?tR1C1)
t=t1时,vC?2VCC代入上式,整理得延迟时间: 3t1= R1C1ln3≈1.1 R1C1=1.1×106×10×10-6=11s
f?11??9.5kHz0.7(R2?2R3)C20.7?15?103?0.01?10?6
23VC0S闭合VCCVCC扬声器发声频率:
S断开RD=1VoRD=0RD=0延迟时间t1
图题解6-11
6-12两级555电路均构成多谐振荡器,由第一级的输出去控制第二级的5端(控
制电压端)。当第一级电路的输出为高电平时,致使第二级振荡器的振荡频率较低,扬声器发出低音。 扬声器发出低音的持续时间:0.7(R1+R2)C1=1.12s
扬声器发出高音的持续时间:0.7R2C1=1.05s
31
6-13单稳态电路可分为5个阶段来分析。
(1)稳态阶段 (2)触发器翻转阶段 (3)暂稳态阶段 (4)自动返回 (5)恢复阶段
6-14
V?R1??10?T???(1) ??1?R???V15TH??1?30??2V?10V2??
V?R?1??10?15T????1?R?V2??TH???1?30???2V?5V
?VT?VT??VT??5V
(2) 图题解6-14
6-15(1)q=50%,则t1 / t2 =1,即
RVDD?VT?2Cln11VlnDD?VT??1 ? R1?6?3RClnVT?R12Vln94T?4
T?t?tVDD?VT??RVT?(2)12?R2ClnV1ClnDD?VT?VT? ?8.2?103?0.05?10?6ln116?3?103?0.05?10?6ln94?0.37ms
f =1 / T≈2.7 k Hz, q = t1 / T≈0.67
32
6-16
6-17 VT??VthR(Re1?Re2)?VBE,VT-=Vth+VBE, ?VT?VT??VT??e1Vth Re2Re2当Re1在50~100?的范围内变动时,回差电压的变化范围为1Vth~Vth。
2VIVT+VT-tVo1tVo2t
6-18由等效电路求得振荡周期为
T = 2RF C ln3 = 2×10×103×10-8×1.1s =2.2×10-4s 故得振荡频率为
6-19 T1 = R F C ln3,T2 = R F C ln3
T = T1+ T2 ≈2.2R F C = 2.2×9.1×103×10-9 = 20.02×10-6 s ∴ f = 1 / T = 50 kHz
6-20 当示波器的输入电容和接线电容所造成的延迟时间远大于每个门电路本身的传输延迟时间时,就会导致这种结果。
6-21 (1)当R< (2)增大R、C数值可使振荡频率降低。 (3)根据反相器的输入端负载特性可知,R不能过大。否则由于R和RS上的 f?1?4.55 TkHz,、 33 压降过大。当vO2为低电平时vI 3将被抬高到逻辑1电平。 6-22 ?01、?02输出脉冲的宽度TW1、TW2分别为 TW1 = 0.69×22×103×0.13×10-6s≈2ms TW2 = 0.69×11×103×0.13×10-6s≈1ms 第七章 7.1 选择题 1)C 2)b 3)a 4) 5) 6) 7.2 F0?W3?AB F1?W1?W2?W3?AB?AB?AB?A?B 表7-1 例7-1真值表 A B 0 0 0 1 1 0 1 1 F0 F1 F2 F3 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 F2?AB?AB?A?B F3?W0?W1?W2?AB?AB?AB?A?B?AB 8=27?210?8?217?8,所以需要17根地址。 7.3 1)128K× 2)由于217?8=217=(100000000000000000)2字节=20000H字节。末地址为:A00000H+20000H-1H= A00000H+1FFFF=BFFFFH 7.4 (1)写出各函数的标准与或表达式: 按A、B、C、D顺序排列变量,将Y1、Y2、Y4扩展成 为四变量逻辑函数。 34 Y1??m(2,3,4,5,8,9,14,15)??m(6,7,10,11,14,15)??m(0,3,6,9,12,15)Y2 Y3 Y4??m(7,11,13,14,15)(2)选用16×4位ROM,画存储矩阵连线图: 7.5 (1)分析要求、设定变量 自变量x的取值范围为0~15的正整数,对应的4位二进制正整数,用B=B3B2B1B0表示。根据y=x2的运算关系,求出y的最大值是152=225,可以用8位二进制数Y=Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y0表示。 (2)列真值表—函数运算表 35