555定时器构成的多谐振荡器-(时钟)

实验题目：用555定时器设计一个时钟信号源，频率为f=1KHz，占空比为60%。

实验报告：一、实验相关信息1、实验日期：2、实验地点：二、实验内容用555定时器设计一个时钟信号源，频率为f=1KHz，占空比为60%。

三、实验目的1、了解555定时器的工作原理和电路结构；2、掌握555定时器的典型应用。

三、实验设备、元器件1、实验仪器：（写清型号）2、实验元器件：四、理论计算（1）555多谐震荡器电路结构图1 多谐振荡器（2）工作波形（3）工作过程简述接通电源后，电容C 被充电，νc 上升，当νc 上升到 Vcc 32时，触发器被复位，同时放电T 导通，此时 νo 为低电平，电容C 通过R 2 和T 放电，使νc 下降，当νc 下降到Vcc 31时，触发器又被复位，νo 为高电平。

电容C 放电所需时间为C R C R t PL 227.02ln ≈= （1）当电容C 放电结束时，T 截止，Vcc 将通过R 1、R 2向电容C 充电，νc 由Vcc 31上升到Vcc 32所需时间为C R R C R R t PH )(7.02ln )(2121+≈+= （2）当νc 上升到Vcc 32时，触发器由发生翻转，如此周而服始，在输出端就得到一个周期性的方波，其频率为C R R t t f PH PL )2(43.1121+≈+=（3） %100)2((%)2121X R R R R t t t q PH PL PH++=+= （4） （4）占空比可调电路结构对于图1电路结构占空比固定不变，要得到占空比可调的周期方波，对其电路改进，如图2所示。

由（4）式可知，占空比始终大于50%，要得到占空比小于50%的方波，只要在输出端加一个反向器即可。

图2 占空比可调的方波发生器五、元件参数计算与选择已知占空比为60%，由（4）式得R 2=2R 1根据（6）式，若电容C 取nF 51 ，Ω===+-K fC R R 6.2810*05.0*10*143.143.126321Ω=K R 7.51 Ω=5.112R加上可调电阻，其实际参数为Ω=K R 1.51 Ω=112R Ω=K R w 1六、计算机仿真（1） 电路结构（2）波形图七、硬件实现电路（1）实际电路结构（2）波形测试用示波器观察和测试V0端的输出波形，读取周期值、正脉冲宽度，计算出周期方波信号的频率和占空比。

[数电课程设计数字电子时钟的实现] 电子时钟课程设计课程设计报告设计题目：数字电子时钟的设计与实现班级：学号：姓名：指导教师：设计时间：摘要钟表的数字化给人们生产生活带来了极大的方便，大大的扩展了原先钟表的报时。

诸如，定时报警、按时自动打铃、时间程序自动控制等，这些，都是以钟表数字化为基础的。

功能数字钟是一种用数字电路实现时、分、秒、计时的装置，与机械时钟相比具有更高的准确性和直观性，且无机械装置，具有更长的使用寿命，因此得到了广泛的使用。

从原理上讲，数字钟是一种典型的数字电路，其中包括了组合逻辑电路和时序电路。

因此，此次设计与制作数字钟就是为了了解数字钟的原理，从而学会制作数字钟，而且通过数字钟的制作进一步的了解各种在制作中用到的中小规模集成电路的作用及使用方法。

通过此次课程设计可以进一步学习与各种组合逻辑电路与时序电路的原理与使用方法。

通过仿真过程也进一步学会了Multisim7的使用方法与注意事项。

本次所要设计的数字电子表可以满足使用者的一些特殊要求，输出方式灵活，如可以随意设置时、分、秒的输出，定点报时。

由于集成电路技术的发展，，使数字电子钟具有体积小、耗电省、计时准确、性能稳定、维护方便等优点。

关键词：数字钟，组合逻辑电路，时序电路，集成电路目录摘要 (1)第1章概述············································3第2章课程设计任务及要求·······························42.1设计任务············································42.2设计要求············································4第3章系统设计··········································63.1方案论证············································63.2系统设计············································63.2.1结构框图及说明·································63.2.2系统原理图及工作原理···························73.3单元电路设计········································83.3.1单元电路工作原理·······························83.3.2元件参数选择···································14第4章软件仿真·········································154.1仿真电路图··········································154.2仿真过程············································164.3仿真结果············································16第5章安装调试··········································175.1安装调试过程········································175.2故障分析············································17第6章结论···············································18第7章使用仪器设备清单··································19参考文献·················································19收获、体会和建议·········································20第1章概述数字集成电路的出现和飞速发展，以及石英晶体振荡器的广泛应用，使得数字钟的精度稳定度远远超过了老式的机械表，用数字电路实现对“时”、“分”、“秒”数字显示的数字钟在数字显示方面，目前已有集成的计数、译码电路，它可以直接驱动数码显示器件，也可以直接采用才COMS--LED光电组合器件，构成模块式石英晶体数字钟。

第八章 脉冲波形的产生与整形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。

这些脉冲波形的获取，通常采用两种方法：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。

本章以中规模集成电路555定时器为典型电路，主要讨论555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器以及555定时器的典型应用。

8.1 集成555定时器555定时器是一种多用途的单片中规模集成电路。

该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。

因而在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器和电子玩具等许多领域中都得到了广泛的应用。

目前生产的定时器有双极型和CMOS 两种类型，其型号分别有NE555（或5G555）和C7555等多种。

通常，双极型产品型号最后的三位数码都是555，CMOS 产品型号的最后四位数码都是7555，它们的结构、工作原理以及外部引脚排列基本相同。

一般双极型定时器具有较大的驱动能力，而CMOS 定时电路具有低功耗、输入阻抗高等优点。

555定时器工作的电源电压很宽，并可承受较大的负载电流。

双极型定时器电源电压范围为5～16V ，最大负载电流可达200mA ；CMOS 定时器电源电压变化范围为3～18V ，最大负载电流在4mA 以下。

一． 555定时器的电路结构与工作原理 1．555定时器内部结构：（1）由三个阻值为5k Ω的电阻组成的分压器； （2）两个电压比较器C 1和C 2：v +＞v －，v o =1； v +＜v －，v o =0。

（3）基本RS 触发器；（4）放电三极管T 及缓冲器G 。

2．工作原理。

当5脚悬空时，比较器C 1和C 2的比较电压分别为cc V 32和cc V 31。

（1）当v I1>cc V 32，v I2>cc V 31时，比较器 C 1输出低电平，C 2输出高电平，基本RS 触发器被置0，放电三极管T 导通，输出端v O 为低电平。

由555定时器构成的多谐振荡器介绍多谐振荡器是一种能够产生多种频率输出的电路。

555定时器是一种经典的集成电路，它被广泛应用于定时、脉冲和振荡等电路中。

本文将介绍由555定时器构成的多谐振荡器的原理和工作方式。

原理多谐振荡器利用了555定时器的特殊功能和结构。

555定时器是一种8引脚的集成电路，通过控制引脚的电压来实现不同的功能。

其中，引脚1（GND）和引脚8（Vcc）分别是地（Ground）和电源（Power）引脚，引脚4（Reset）是重置引脚，引脚5（Control）是控制引脚，引脚6（Threshold）和引脚2（Trigger）是比较器的输入引脚，引脚3（Out）是输出引脚。

在多谐振荡器中，我们使用555定时器的比较器和比较器的输入引脚来实现不同频率的输出。

具体来说，我们通过控制电压在引脚5（Control）上的变化来改变555定时器的工作方式和输出频率。

通过调整控制引脚的电压，我们可以改变比较器的输出电平，从而控制555定时器的触发和重置行为，进而改变输出波形的频率。

构成由555定时器构成的多谐振荡器一般包括以下几个基本组成部分： 1. 555定时器：作为核心部件，控制多谐振荡器的工作以及输出频率的调节。

2. 电容器：用于控制振荡器的时间常数，进而影响输出频率。

3. 电阻器：用于控制电容器充电和放电的速度，从而进一步调节输出频率。

4. 比较器的输入引脚：通过改变引脚6（Threshold）和引脚2（Trigger）的电压，控制555定时器的触发和重置行为，改变输出频率。

5. 输出引脚：通过连接外部电路或元件，实现多种不同频率的输出。

工作方式多谐振荡器的工作方式如下： 1. 当电源接通时，555定时器的引脚5（Control）和引脚6（Threshold）的电压均为高电平。

2. 由于引脚5上的高电平，555定时器工作于稳态触发器模式，输出引脚保持低电平。

3. 当输出引脚为低电平时，通过电容器和电阻器进行充电。

多谐振荡器的工作原理
多谐振荡器是能产生矩形波的一种自激振荡器电路，由于矩形波中除基波外还含有丰富的高次谐波，故称为多谐振荡器。

多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态，在自身因素的作用下，电路就在两个暂稳态之间来回转换，故又称它为无稳态电路。

由555定时器构成的多谐振荡器如图1所示，R1，R2和C是外接定时元件，电路中将高电平触发端（6脚）和低电平触发端（2脚）并接后接到R2和C的连接处，将放电端（7脚）接到R1，R2的连接处。

由于接通电源瞬间，电容C来不及充电，电容器两端电压uc为低电平，小于（1/3）Vcc，故高电平触发端与低电平触发端均为低电平，输出uo为高电平，放电管VT截止。

这时，电源经R1，R2对电容C 充电，使电压uc按指数规律上升，当uc上升到（2/3）Vcc时，输出uo为低电平，放电管VT导通，把uc从（1/3）Vcc 上升到（2/3）Vcc这段时间内电路的状态称为第一暂稳态，其维持时间TPH的长短与电容的充电时间有关。

充电时间常数T充=（R1＋R2）C。

由于放电管VT导通，电容C通过电阻R2和放电管放电，电路进人第二暂稳态.其维持时间TPL的长短与电容的放电时间有关，放电时间常数T放＝R2C0随着C的放电，uc下降，当uc下降到（1/3）Vcc 时，输出uo。

为高电平，放电管VT截止，Vcc再次对电容c充电，电路又翻转到第一暂稳态。

不难理解，接通电源后，电路就在两个暂稳态之间来回翻转，则输出可得矩形波。

电路一旦起振后，uc电压总是在（1/3～2/3）Vcc 之间变化。

图1（b）所示为工作波形。

555。

555定时器构成的多谐振荡器简介555定时器是一种常用的IC芯片，常用于实现定时器和振荡器等功能。

本文将介绍使用555定时器构成的多谐振荡器电路及其基本原理。

多谐振荡器电路图多谐振荡器是一种能够同时产生多个频率的振荡器。

使用555定时器可以构成多谐振荡器电路，其电路图如下：+---------+| || 7 |<-- C1 --+| --- | |Vin ---|1 | |\\ || | 555 | | R1 || | |/ || --- | |Vout1 ---|3 | |<-- C2 --+| |Vout2 ---|2 | || --- || | | R2| | 555 || --- || || 6 || |+---------+其中，Vin为输入电压，C1和C2为两个电容器，R1和R2为两个电阻。

Vout1和Vout2为输出电压，可以产生多个不同频率的信号。

基本原理555定时器在555定时器中，有三个引脚被定义为控制引脚，分别是引脚2(TRIG)，引脚4(Reset)，和引脚5(Control Voltage)。

在振荡电路中一般不用到引脚4和5，因此本文不再介绍。

当555定时器的Trigger引脚接收到低电平时，输出电压将由高电平瞬间变为低电平。

当Threshold引脚接收到高电平时，输出电压由低电平变为高电平。

当Output引脚处于高电平时，内部集成电路中的Transistor处于开启状态；当Output引脚处于低电平时，Transistor处于关闭状态。

多谐振荡器多谐振荡器是一种同时产生多个不同频率的振荡器。

在555定时器构成的多谐振荡器中，电容器C1和C2的作用是限制电阻R1和R2的充放电时间，从而产生不同频率的输出信号。

当输入电压高于一定电平时，电容器开始充电，直到Trigger引脚接收到低电平时，输出电压由高变为低。

随着时间的增加，电容器重新开始充电，直到Threshold引脚接收到高电平，输出电压又由低变为高。

555定时器构成的多谐振荡器制作人：张展培 Ap0305136冼志敏 Ap0305129 黄云 Ap0305114555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成器件，它性能优良，适用范围很广，外部加接少量的阻容元件可以很方便地组成单稳态触发器和多谐振荡器，以及不需外接元件就可组成施密特触发器。

因此集成555定时被广泛应用于脉冲波形的产生与变换、测量与控制等方面。

本实验根据555定时器的功能强以及其适用范围广的特点，设计实验研究它的内部特性和简单应用。

一、原理1、555定时器内部构造555定时器是一种模拟电路和数字电路相结合的中规模集成电路,其内部构造如图〔A 〕及管脚排列如图〔B 〕所示。

它由分压器、比拟器、根本R--S 触发器和放电三极管等局部组成。

分压器由三个5K 的等值电阻串联而成。

分压器为比拟器1A 、2A 提供参考电压，比拟器1A 的参考电压为23cc V ，加在同相输入端，比拟器2A 的参考电压为13cc V ，加在反相输入端。

比拟器由两个构造一样的集成运放1A 、2A 组成。

高电平触发信号加在1A 的反相输入端，与同相输入端的参考电压比拟后，其结果作为根本R--S 触发器_D R 端的输入信号；低电平触发信号加在2A 的同相输入端，与反相输入端的参考电压比拟后，其结果作为根本R —S 触发器_D S 端的输入信号。

根本R--S 触发器的输出状态受比拟器1A 、2A 的输出端控制。

2、多谐振荡器工作原理由555定时器组成的多谐振荡器如图(C)所示，其中R 1、R 2和电容C 为外接元件。

其工作波如图(D)所示。

设电容的初始电压c U ＝０，t ＝０时接通电源，由于电容电压不能突变，所以高、低触发端TH V ＝TL V ＝０<13ＶＣＣ，比拟器Ａ1输出为高电平，Ａ２输出为低电平，即_1D R =，_0D S =〔1表示高电位，0表示低电位〕，R S -触发器置１，定时器输出01u =此时_0Q =，定时器内部放电三极管截止，电源cc V 经1R ，2R 向电容Ｃ充电，c u 逐渐升高。

用555定时器组成多谐振荡器一、电路结构多谐振荡器是无稳态电路，两个暂稳态不断地交替。

图1为用SG555组成的多谐振荡器电路图。

利用放电管V作为一个受控电子开关，使电容充电、放电而转变UC 上升或下降。

令UC=TH=TR ，则交替置0,置1。

R1，R2和C为定时元件。

图1 用555定时器组成多谐振荡器二、工作原理1，接通电源Vcc后，Vcc经电阻R1，R2对电容C充电，其电压UC 由0按指数规律上升，当UC≥2/3Vcc时，电压比较器C1和C2的输出分别为：UC1=0，UC2=1基本RS触发器被置0，Q=0,Q=1，输出U0跃到低电平UOL于此同时，放电管V导通，电容C经电阻R2、放电管V 放电电路进入暂稳态。

2，随着电容C的放电，UC随之下降。

当UC下降到UC ≤2/3Vcc ，则电压比较器C1和C2的输出为UC1=1，UC2=0基本RS触发器被置1，Q=1,Q=0，输出U0由低电平UOL跃到高电平UOH同时，因Q=0，放电管V截止，电源Vcc又经电阻R1，R2对电容C充电。

电路又返回到前一个暂稳态。

3，这样，电容C上的电压UC将在2/3 Vcc 和1/3Vcc之间来回放电和充电，从而使电路产生了振荡，输出矩形脉冲。

三、输出波形图2 多谐振荡器的工作波形多谐振荡器的振荡周期T为：T=tw1+tw2tww1为电容C上的电压由1/3 Vcc下降到2/3 Vcc 所需要的时间，充电回路的时间常数为(R1+R2)Ctww1可用下式估算tw1=(R1+R2)CLn2≈0.7(R1+R2)Ctw2 为电容C上的电压由2/3 Vcc下降到1/3 Vcc所需的时间，放电回路的时间常数为R2C,tw2可用下式估算tw2=R2CLn2=0.7R2C所以，多谐振荡的振荡周期T为T=tw1+tw2≈0.7(R1+R2)C振荡频率为：f=1/T=1/0.7(R1+2R2)C四、占空比可调的多谐振荡器图3 用555定时器组成占空比可调的多谐振荡器在放电管V截止时，电源Vcc经R1和VD1对电容C充电；当V导通时，C经VD2 ，R2和放电管V放电。

多功能数字钟的设计及制作1.设计分析本次设计的数字钟具有校时功能。

我们需要在先设计一个基本的数字钟，然后在此基础上增加校时电路。

一个基本的数字钟由三个部分组成：秒脉冲产生电路，计数电路，译码显示电路，然后就是加上校时电路，一个四部分构成了本次设计的多功能数字钟，其总体方框图如图1-1图1-1 总体方框图2.设计内容2.1秒脉冲产生部分本设计使用由555定时器构成的多谐振荡器来产生1HZ的信号。

虽然此振荡器没有石英晶体稳定度和精确度高，由于设计简单而成为了设计时的首选。

只要在555定时器电路外部配上两个电阻及两个电容元件，并将某些引脚相连，就可以方便地构成多谐振荡器。

555定时器是数字脉冲产生的核心芯片，所以在了解其原理之前，我们需了解555定时器。

555定时器逻辑符号如图2-1所示：图2-1 555定时器逻辑符号管脚功能如表2-1所示：图2-2 秒脉冲电路根据原理和元件图，结合一阶电路暂态过程的三要素法，可以计算出充放电的时间，两者相加即为脉冲周期，脉冲周期的倒数即为脉冲频率。

充电过程的方程式： 2/3Vcc=Vcc+（1/3Vcc-Vcc）e（t1/RC）t1=(R1+R2)C*㏑2=0.7（R1+R2）C放电过程的方程式： 1/3Vcc=0+（2/3Vcc-0）e（t1/RC）t2=R2*C㏑2=0.7R2*C脉冲周期为： t=t1+t2=0.7（R1+2R2）C脉冲频率为： f=1/t=1.43/（R1+2R2）C令R1=15k，R2=68k，C=0. 01F，（其中0.01F的电容的作用是防干扰的）代入数据，计算得，f=0.94HZ≈1HZ基本满足实验要求。

2.2计数部分计数部分的核心芯片是74LS9074LS90是二---五---十进制异步计数器。

它有两个时钟输入CKA和CKB，其中,CPA和Q0组成一位二进制计数器，CKB和Q1Q2Q3组成五进制计数器，若将Q0与CKB相连接，时钟脉冲从CKA输入，则构成了84212BCD码十进制计数器。

由555定时器构成的多谐振荡器一、介绍多谐振荡器多谐振荡器是一种可以产生多种频率信号的电路，它通常由一个或多个谐振电路和一个信号源组成。

在电子工程中，多谐振荡器被广泛应用于各种电路中，例如音频放大器、射频发射机、数字时钟等。

其中，由555定时器构成的多谐振荡器是一种简单且易于实现的方案。

二、555定时器简介555定时器是一种经典的集成电路芯片，它由美国公司Signetics（现为Philips）于1971年推出。

该芯片主要用于计时和脉冲生成等应用中。

555定时器具有简单可靠、稳定性好、工作温度范围广等优点，在模拟电路和数字电路中均有广泛应用。

三、由555定时器构成的多谐振荡器原理1. 555定时器基本工作原理在了解由555定时器构成的多谐振荡器之前，首先需要了解555定时器的基本工作原理。

555定时器主要由两个比较器和一个RS触发器组成。

当输入信号超过某个阈值（Vth）时，第一个比较器的输出为高电平；当输入信号低于另一个阈值（Vtl）时，第二个比较器的输出为低电平。

当两个比较器的输出状态改变时，RS触发器的状态也会改变，从而控制输出端口的电平状态。

2. 多谐振荡器原理多谐振荡器通常由一个或多个谐振电路和一个信号源组成。

其中，谐振电路是指由一个电容和一个电感组成的并联或串联回路。

当该回路处于共振状态时，它可以产生特定频率的信号。

在由555定时器构成的多谐振荡器中，通过改变RC元件（即电容和电阻）的数值来改变共振频率。

具体来说，当555定时器处于稳定状态时（即输出端口为高电平或低电平），RC元件开始充放电。

当充放电时间达到某个阈值（Tth）时，555定时器会自动将输出端口反转，并且开始进行下一次充放电过程。

因此，在不同RC元件数值下，555定时器可以产生不同频率的信号。

四、实现方法1. 单频率多谐振荡器单频率多谐振荡器是指只能产生一种固定频率的多谐振荡器。

在该电路中，555定时器的输出端口通过一个RC元件和一个二极管连接到输入端口，从而形成一个正反馈回路。

555定时器的应用与原理介绍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。

任务8.1定时器555延时电路设计习题解答一、测试（一）判断题1. 单稳态触发器有两个稳态。

答案：F解题：1个稳定状态.2. 多谐振荡器有两个稳态。

答案：F解题：无稳定状态3. 施密特触发器有两个稳态。

答案：T解题：施密特触发器有两个稳态。

4. 555定时器要构成施密特触发器，只要将低电平触发端和高电平触发端连在一起。

答案：T解题：555定时器要构成施密特触发器，只要将低电平触发端和高电平触发端连在一起。

5. 在555定时器内部电路中，当内部两比较器输出都为高电平时，电路输出状态翻转。

答案：F解题：在555定时器内部电路中，当两比较器输出都为高电平时，电路输出状态不变。

相当于内部RS触发器输入两无效信号。

6. 单稳态触发器又称为单稳态电路，它是只有一种稳定状态的电路。

如果没有外界信号触发，它就始终保持在稳定状态不变。

答案：T解题：单稳态触发器又称为单稳态电路，它是只有一种稳定状态的电路。

如果没有外界信号触发，它就始终保持在稳定状态不变。

7. 单稳态触发器它有稳态和暂稳态两个不同的工作状态；在外界触发信号作用下，电路能由稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间以后，电路会自动返回到稳态；暂稳态的持续时间的长短取决于外界触发信号的长短。

答案：F解题：单稳态触发器它有稳态和暂稳态两个不同的工作状态；在外界触发信号作用下，电路能由稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间以后，电路会自动返回到稳态；暂稳态的持续时间的长短取决于电路电路本身的参数，与触发脉冲无关。

8. 多谐振荡器是产生矩形脉冲信号的自激振荡器。

它不需要输入信号，接通电源就可以自动输出矩形脉冲信号。

答案：T解题：多谐振荡器是产生矩形脉冲信号的自激振荡器。

它不需要输入信号，接通电源就可以自动输出矩形脉冲信号。

9. 在555定时器组成的多谐振荡器电路中，输出波形的周期主要由电容的充放电时间常数决定。

解题：在555定时器组成的多谐振荡器电路中，输出波形的周期主要由电容的充放电时间常数决定。

数字电子综合练习练习（一）一、填空：(14分)1. 数制转换 (DC)H = ( )D= ( )B = ( )O。

2. 有一数码10010011，作为自然二进制数时，它相当于十进制数，作为8421BCD码时，它相当于十进制数。

3. 已知某函数，该函数的反函数 =( )，该函数的对偶函数F '= ( )。

4. 某函数有n个变量，则共有个最小项。

5. 将一个最大幅值为5.1V的模拟信号转换为数字信号，要求模拟信号每变化20mV能使数字信号最低位LSB发生变化，则应选用位转换器。

6. 一个1024×8位的ROM，其存储容量为。

7. 为构成4096×4片RAM，需要片1024×1的RAM。

8. 在TTL门电路的一个输入端与地之间接一个10KW电阻，则相当于在该输入端输入电平；在CMOS门电路的输入端与地之间接一个10KW电阻，相当于在该输入端输入电平。

二、用代数法将下列函数化简为最简与或表达式。

(10分)1.；2..三、用卡诺图法化简函数，写出它们的最简与或表达式。

(10分)1.；2..四、将题图电路各输出逻辑表达式填入表1栏中；各门电路的名称填入表2栏中；若ABCD = 1001，将各输出值填入表3栏中。

(14分)五、设计一组合逻辑电路，X为控制端，A、B、C为输入，F为输出。

当X =0时，该电路完成意见一致功能(只有当A、B、C都相同时，F=1，否则为0)；当X=1时，该电路完成意见不一致功能。

供选择的器件有：四选一数据选择器、异或门、两输入端与非门。

(12分)六、用一片3线--8线译码器和两个四输入与非门构成一位全加器。

(10分)七、试画出题图电路在时钟脉冲CP、输入信号A作用下，Q1、Q2和X的输出波形，并说明电路的逻辑功能。

设触发器的初始状态均为0。

(10分)八、中规模四位二进制计数器T214，其功能表和符号如下图所示，其中A,B,C,D是同步预置数端(A为低位，D为高位)，是预置数控制端，是异步清零端，P、T是计数允许控制端，进位端OC未标出。

555定时器构成的多谐振荡器工作原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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多谐振荡器是一种能产生矩形波的自激振荡器，也称矩形波发生器。

“多谐”指矩形波中除了基波成分外，还含有丰富的高次谐波成分。

多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态。

在工作时，电路的状态在这两个暂稳态之间自动地交替变换，由此产生矩形波脉冲信号，常用作脉冲信号源及时序电路中的时钟信号。

一、用555定时器构成的多谐振荡器1.电路组成：用555定时器构成的多谐振荡器电路如图6-11（a）所示：图中电容C、电阻R1和R2作为振荡器的定时元件，决定着输出矩形波正、负脉冲的宽度。

定时器的触发输入端（2脚）和阀值输入端（6脚）与电容相连；集电极开路输出端（7脚）接R1、R2相连处，用以控制电容C 的充、放电；外界控制输入端（5脚）通过0.01uF电容接地。

2.工作原理：多谐振荡器的工作波形如图6-11(b)所示：电路接通电源的瞬间，由于电容C来不及充电，Vc=0v，所以555定时器状态为1，输出Vo为高电平。

同时，集电极输出端（7脚）对地断开，电源Vcc对电容C充电，电路进入暂稳态I，此后，电路周而复始地产生周期性的输出脉冲。

多谐振荡器两个暂稳态的维持时间取决于RC充、放电回路的参数。

暂稳态Ⅰ的维持时间，即输出Vo的正向脉冲宽度T1≈0.7(R1+R2)C；暂稳态Ⅱ的维持时间，即输出Vo的负向脉冲宽度T2≈0.7R2C。

因此，振荡周期T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C，振荡频率f=1/T。

正向脉冲宽度T1与振荡周期T 之比称矩形波的占空比Ｄ，由上述条件可得D=（R1+R2）/（R1+2R2），若使R2>>R1，则D≈1/2，即输出信号的正负向脉冲宽度相等的矩形波（方波）。

二、多谐振荡器应用举例：1.模拟声响发生器：将两个多谐振荡器连接起来，前一个振荡器的输出接到后一个振荡器的复位端，后一个振荡器的输出接到扬声器上。

这样，只有当前一个振荡器输出高电平时，才驱动后一个振荡器振荡,扬声器发声；而前一个振荡器输出低电平时，导致后面振荡器复位并停止震荡,此时扬声器无音频输出。