數字電路實驗(06)555定時器及其應用:多諧振蕩器
555時基電路是壹種將模擬功能與邏輯功能巧妙結合在同壹矽片上的組合集成電路。555定時器構成的多諧振蕩器能自行產生矩形脈沖的輸出,是脈沖產生(形成)電路,它是壹種無穩電路。
電容放電時間T2。電容放電時,時間常數τ2=R2C,起始值Vc(0+)=2/3Vcc,終值Vc(∞)= 0,轉換值Vc(T2)=1/3Vcc,代入RC過渡過程計算公式進行計算,計算公式為:
T2=0.7R2C
電路振蕩周期T,計算公式為:
T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C
電路振蕩頻率f,計算公式為:
輸出波形占空比q=T1/T,即脈沖寬度與脈沖周期之比,稱為占空比。計算公式為:
q= T1/T=0.7(R1+R2)C/(0.7(R1+2R2)C)=( R1+R2)/( R1+2R2)
用555定時器構成多諧振蕩器的原理圖如圖1所示。
圖1電路為由555定時器構成的多諧振蕩器。
實驗要求:
構建圖1電路。R1=51kΩ,R2=47kΩ;C1=C2=910nF;Vcc=5V。
交互式仿真分析參數設置為使用儲能元件的初始條件,運行實驗。
采用泰克示波器觀察輸出VOUT和電容C1兩端的電壓Vc的波形,並對輸出波形的周期進行測量,記錄於表1中。
表1 實驗波形及數據
理論振蕩周期T=0.7(R1+2R2)C=92.365ms