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1、检测题(第9章)一、选择题答案:1. (D)2. (D)3. (D)4. (C)5. (B)二、填空题答案:1 .单稳态2 .截止,高电平3 .定时元件R、C4 .微分电路5 .输出波形的幅度三、分析计算22解:vr+=-x=(2)根据匕上升过程中,画出波形图如图R9.1(3)Vr+=4V,Vr-=(V):%巧%”)1,c12=8V,Vr.=rc=12=4V,V=V+-V.=8-4=4V21%c时,vo=0,匕下降过程中,,c0t,%=14=2V,V=Vr+-Vr.=4-2=2VIIIIIIII/图R9J四、解:以最简单的三个与非门组成的环形振荡器为例,图T9.2,它是由三个反相器组成的环形振
2、荡器,环形振荡器是由奇数个与非门依次首尾相接组成的环形电路,这个电路没有稳定状态,它必然会产生自激振荡。其振荡频率完全取决于与非门的平均延迟时间。设初始瞬态为A=I,经过第1个门的延迟在经第2门延迟,最后第3门延迟而反馈到A点,使A=O,从A=I到A=O总过需要经历抬+hi+fD3=(的时间。同理,使A=O变为A=I也要经历相同的时间过程。因此振荡周期为7=27;=GM(在美级门的平均延迟时间相等的情况下),故每级门的平均传输延迟时间为4=7/6,从示波器荧光屏上读出波形周期丁,算出J的值。各门输出波形如图图T9.2所示。基于上述原理,将任何3的奇数个反相器首尾连接成环形电路都能产生自激振荡,
3、振荡周期丁=2兀。五、答:(1)图P9.3(a)构成对称式多谐振荡器,图T9.3(b)构成石英晶体多谐振荡器V-V1(2)T9.3(a)的振荡周期频率为回J=,T(或/)与R、C)H-VhT及h、&1、/有关,图T93(b)的振荡频率/非常稳定,仅由晶体的谐振荡频率决定。第九章习题答案题9.1解:(1)该电路是微分型平稳态触发器。(2)输出脉宽八Tw0.7RC=0.75100.01=3.57us恢复时间Gere(35)RC=15.3us25.5us分辨时间7;用=+e-3.57+15.5=18.87us最高工作频率TMAXTMAX=-=-=53KHZmaxTn18.87(3)脉冲幅度VM1=%
4、h-%1=32-0.3=29V(4)输入、输出波形如图A9.1所示。图A9.1题9.2解:(1)分析工作原理此电路为单稳态触发器,手与金属片接触时,乐端是空,相当于接高电平,根据555电路的工作原理Q=O,。=1,触发器保持输出低电平不变,发光二极管截止,电路处于稳态。当手与金属片接触时,相当于正端加了一个低电平触发信号,输出由0上跳至1OUT端输出高电平,驱动二极管发光,0=0,放电三极管/截止,电源经K+6对电容C充电,使匕升高,当匕:%=:6丫=4丫时,输出复位,发光二极管熄灭。(2)发光二极管能亮多久,取决于暂稳态的时间,也就是HC电路的充电时间,HC电路的三要素:Vc(o)=0Vc(
5、)=6V=RC,令R=RI+R2Vc(t)=%(8)-M3)-Vc(o)e7t=RCIn冬2Vc()-Vc(t)Tw=RCn-=RCn3=RC6-4当K=O时,点亮时间最长,通过调飞的大小可改变点亮灯的时间。7;v=1.110010550106=5.5s即触摸一下发光二极管可亮5.5s,它可应用于楼道开关。题9.3解:(1)由图可知,由555与、C构成单稳态触发器,当其2端出现负触发脉冲时,其3端将输出一定宽度的高电平脉冲,脉冲宽度为7=11与G(s),由555(2)R3、R4构成多谐振荡器,可产生一定频率的脉冲信号,当开关S未按下时,555(1)的3端输出低电平,使555(2)不能工作;当S
6、按下后,555(1)2端受到触发后,其3端输出高电平脉冲。此时,555(2)工作,扬声器发出声音,直到555(1)输出信号回到低电平,铃响结束.(2)若改变铃响持续时间,需改变飞或G的大小。(3)若改变铃响音调高低,需改变&或尺4或G的大小。Sg9.4解:由图可知此电路完成同幅鉴相功能,用555定时器构成的施密特触发器来实现。上限触发电平、下限触发电平21分别为V+=-VCC=6V,V-=-Vcc=3V,33所以电源电压Vcc=9V(,Vcc5、皿。.。舒3*。吟=4.77ms=51030.011061n3.6-0.83.6-1.6=1.68msVB的振荡周期TT=Ty+T2=6.457S题9.12解:(1)分析设计要求用555定时器构成多谐振荡,用复位端4控制,要连接得导线用开关K控制报警声音开/关(2)电路连接如图A9.9(a)所示。(3)工作原理初始态开始K闭合,M,N两点连接,则R端为低电平,输出清零,放电三极管T导通,电容C通过鸟,7放电,使匕0,多谐振荡器停止振荡,无报警信号输出。工作态一旦入侵者闯入使MN线断,由于A通过号与电源Zc连接,则R=I多谐振荡器工作,扬声器发出声响,产生报警信号。结束表断开开关K,停止报警(4)写出振荡周期,频率T=0J(Ri+2R2)C(5)波形图波形图如图A9.9(b)所示R_如图A9.9(b)