实验二占空比可调的矩形波发生器

实验二占空比可调的矩形波发生器实验 一、 实验目的 1. 掌握 NE555、ICM7555等定时器芯片的使用方法； 2. 了解占空比可调的矩形波发生器的设计方法。 二、 实验原理 1.定时器介绍 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。 图 1为 555集成电路内部结构框图。其中由三个 5KΩ 的电阻 R1、R2和 R3组成分压器，为两个比较器C1和 C2提供参考电压，当控制端VM悬空时（为避免干扰 VM端与地之间接一0.01μ F左右的电容），VA=2VCC/3，VB=VCC/3，当控制端加电压时 VA=VM，VB=VM/2。 放电管TD的输出端Q'为集电极开路输出，其集电极最大电流可达50mA，因此具有较大的带灌电流负载的能力。555集成电路的输出级为推拉式结构。 DR 是置零输入端，若复位端DR 加低电平或接地，不管其他输入状态如何，均可使它的输出VO为“０”电平。正常工作时必须使DR处于高电平。 2．功能 555定时器的功能主要是由两个比较器 C1和 C2的工作状况决定的。由图 1可知，当 V6>VA、V2>VB时，比较器 C1的输出VC1=0、比较器 C2的输出VC2=1，基本 RS触发器被置0，TD导通，同时 VO为低电平。 当 V6VB时，VC1=1、VC2=1，触发器的状态保持不变，因而 TD和输出的状态也维持不变。 当 V6