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《数字电路》555时基电路实验一、实验目的1、掌握555时基电路的结构和工作原理，学会对此芯片的正确使用。
2、学会分析和测试用555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态触发器、R-S触发器等三种典型电路。
二、实验原理实验所用的555时基电路芯片为NE556，同一芯片上集成了二个各自独立的555时基电路，各管脚的功能简述如下（参见图12-1和图12-2）:，输出端OUT端呈低电平，DIS端导通。
TH：高电平触发端，当TH端电压大于2/3VCCTR：低电平触发端，当TR端电平小于1/3V CC时，输出端OUT端呈高电平，DIS端开断。
DIS：放电端，其导通或关断，可为外接的RC回路提供放电或充电的通路。
R：复位端，R=0时，OUT端输出低电平，DIS端导通。
该端不用时接高电平。
VC：控制电压端，VC接不同的电压值可改变TH、TR的触发电平值，其外接电压值，该端不用时，一般应在该端与地之间接一个电容。
范围是0～VCCOUT：输出端。
电路的输出带有缓冲器，因而有较强的带负载能力，可直接推动TTL、CMOS电路中的各种电路和蜂鸣器等。
：电源端。
电源电压范围较宽，TTL型为+5V～+16V，CMOS型为+3～+18V，本实验 VCC= +5V。
所用电压VCC芯片的功能如表12-1所示，管脚如图12-1所示，功能简图如图12-2所示。
表12-1图12-1 时基电路芯NE556管脚图图12-2 时基电路功能简图图12-3 测试接线图图12-4 多谐振荡电路555时基电路的应用十分广泛，在波形产生、变换、测量仪表、控制设备等方面经常用到。
采用555时基电路构成的多谐振荡器、单稳态触发器和R-S触发器的电路分别见图12-4、图12-6和图12-7。
由555时基电路构成的多谐振荡器的工作原理是：利用电容充放电过程中电容电压的变化来改变加在高低电平触发端的电平的变化，使555时基电路内RS触发器的状态置“1”、置“0”，从而在输出端获得矩形波。
实验十 555时基电路及其应用一、实验目的1. 熟悉555型集成时基电路的电路结构、工作原理及其特点；2. 掌握555型集成时基电路的基本应用；3. 学习使用555型集成时基电路进行设计。
二、实验预习要求1. 复习有关555定时器的工作原理及其应用；2. 拟定实验中所需的数据、波形表格；3. 如何用示波器测定施密特触发器的电压传输特性曲线?4. 设计出用555定时器的延时开关的电路；三、实验原理集成时基电路称为集成定时器，是一种数字、模拟混合型的中规模集成电路，其应用十分广泛。
它是一种产生时间延迟和多种脉冲信号的电路，由于内部使用了三个5K电阻，故取名555电路。
其电路类型有双极型和CMOS型两大类，二者的结构与工作原理类似。
几乎所有的双极型产品型号最后的三位数码都是555或556；所有的CMOS产品型号最后四位数码都是7555或7556，二者的逻辑功能和引脚排列完全相同，易于互换。
555和7555是单定时器。
556和7556是双定时器。
双极型的电源电压Vcc=+5－+15V，输出的最大电流可达200mA，CMOS型的电源电压为+3－+18V。
图10-1555定时器内部框及引脚排列由555定时器可组成多种电路，如单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器等。
四、实验设备与器件1. +5V直流电源2. 双踪示波器3. 连续脉冲源4. 单次脉冲源5. 音频信号源6. 数字频率计7. 0－1指示器8. 5559. 二极管、电位器、电阻、电容等四、实验内容1. 单稳态触发器图10-2单稳态触发器（1）按图10-2连线，取R＝l00K，C＝47uf，输出接LED电平指示器。
输入信号Vi 由单次脉冲源提供，用双踪示波器观测Vi、Vc、V o波形。
测定幅度与暂稳时间(用手表计时)，并记录波形。
（2）将R改为1K，C改为0.1uf，输入端加1KHz的连续脉冲，观测波形vi、Vc、Vo，测定幅度及延时时间，并记录波形。
10.2 555时基电路及应用10.2.1 555时基电路1．电路组成和引脚功能（1）电路组成一般由分压器、比较器、触发器和开关及输出等四部分组成。
由三个阻值为5kΩ的电阻串联组成的分压器（555由此得名）。
两个电压比较器C1和C2：v＞v－，v o=1；+v＜v－，v o=0。
+基本RS触发器；放电三极管T及缓冲器G。
（2）引脚功能2．逻辑功能对于上述功能为便于记忆，我们把TH 输入端电压在大于CC 32V 时作为1状态，在小于CC 32V 时作为0状态；而把TR 输入端电压在大于CC 31V 时作为1状态，在小于CC 31V 作为0状态。
这样在R =1时，555定时器输入TH 、TR 与输出Q 的状态关系可归纳为：1、1出0；0、0出1；0、1不变。
值得注意，当v TH CC 32V >、v TR CC 31V <时，电路的工作状态不确定。
在实际应用中不允许使用，应避免。
10.2.2 555时基电路的应用 1．构成多谐振荡器 （1）电路组成外接的R 1、R 2和C 为多谐振荡器的定时元件，2脚TR 端和6脚TH 端连接在一起并对地外接电容C ，7脚接放电管T 的集电极与R 1、R 2的连接点。
（2）工作过程动画：555组成的多谐振荡器的工作过程（3）输出脉冲周期电容充电形成的第一暂稳态时间t w1=0.7(R1+R2)C电容放电形成的第二暂稳态时间t w2=0.7R2C所以，电路输出脉冲周期T=t w1 +t w2=0.7(R1+2R2)C2．构成单稳态触发器(1) 电路组成外接的R、C为定时元件，外加触发脉冲v I于2脚TR端，6脚TH端与7脚放电管T的集电极相连，并连接在R、C之间。
(2) 工作过程动画 555组成的单稳态触发器的工作过程（3）输出脉冲宽度t W电容C充电形成的暂态时间为： t W=1.1RC3．构成施密特触发器(1) 电路组成2脚TR端，6脚TH端短接在一起作为输入端。
