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1、NE555定时器构成的多谐振荡器NE555定时器构成的多谐振荡器 一、原理 1、555定时器内部结构 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,其内部结构如图 及管脚排列如图所示。 AA它由分压器、比较器、基本R-S触发器和放电三极管等部分组成。分压器由三个5KW的等值电阻串联而成。分压器为比较器A1、A2提供参考电压，比较器A1的参考电压为Vcc，加在同相输入端，比较器A2的参考电压为231V，加在反相输入端。比较器由两个结构相同3cc的集成运放A1、A2组成。高电平触发信号加在A1的反相输入端，与同相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本R-S触发器RD端的输入信号；低电
2、平触发信号加在A2的同相输入端，与反相输入端的参考电压比较后，其结果作为基本RS触发器SD端的输入信号。基本R-S触发器的输出状态受比较器A1、A2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R1、R2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Uc，t时接通电源，由于电容电压不能突变，所以高、低触_1发端VTHVTL，比较器1输出为高电平，输出为低电平，即RD=1，3SD=0，R-S触发器置，定时器输出u0=1此时Q=0，定时器内部放电三极管截止，电源Vcc经R1，R2向电容充电，uc逐渐升高。当uc上升到_1R-S触发顺保
3、持状态不变。Vcc时，A2输出由翻转为，这时RD=SD=1，所以0tt13_期间，定时器输出u0为高电平。 _2R-SSD=1，比较器A这时RD=0，t=t1时刻，uc上升到Vcc，1的输出由变为，3触发器复，定时器输出u0=0。 t1tt2期间，Q=1，放电三极管导通，电容通过R2放电。uc按指数规律下降，_2R=SD=1，的状态不变，当uc2V 1V 保持原来的0.035V左右 U0高电位 保持原来的1.41V左右 UTH在0.5V到4V之间改变 U0低电位 保持原来的0.041V左右 UTH在0.5V到4V之间改变 U0高电位 UTH在0.5V到4V之间改变 Vcc 32Vcc 32Vc
4、c UTL U0 低电位 高电位 保持原状态不变 保持原状态不变 131Vcc 31Vcc 3Vcc 555定时器构成的多谐振荡器 实验中得出某一组波形的数据如下： T1=Dt1=370.5uS T2=Dt2=249.0 uS T=T1+T2=619.5uS f= 1.605KHZ U0=2.44V Uc=2V R1= 1.25KW !=0.1V Uc=1V R2=2.36KW U0由上原理中的周期公式计算理论周期和频率： 已知：C=0.15UF R1=1.25KW R2=2.36KW T1=0.7(R1+R2)CuS =379.1T2=0.7R2C=247.8uS T=T1+T2=626.9uS f0=1=1.595KHZ T得出实验频率的相对误差： Er=|f-f0|100%=0.6 % f0实验得出的波形如右图(F)： 输出矩形波的占空比 q= R1+R2=0.6 R1+2R25实验分析 多谐振荡器巧妙地运用了电容的冲放电及与非门的通断条件把直流电转换成脉冲信号，此脉冲信号经放大，再经变压器变压可实现直流电转换成交流电。 根据555定时器的功能特性，利用电容的充电需要一定的时间，经元件组合，可成为一个定时智能电路，以及其它智能开关报警器等。
