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[导读]波形发生器是一种数据信号发生器,在调试硬件时,常常需要加入一些信号,以观察电路工作是否正常。本文利用施密特反相器实现一种简单的方波波形发生器。本文介绍使用施密特触发反相器搭建简易方波发生器的方法。

简介

波形发生器是一种数据信号发生器,在调试硬件时,常常需要加入一些信号,以观察电路工作是否正常。本文利用施密特反相器实现一种简单的方波波形发生器。

施密特反相器

施密特反相器是逻辑电路上常见的一种高速CMOS平安真人视讯娱乐网。常见的施密特触发器的型号有74LS14、74LS18、CD4093、HEF4093、HCF4093等。一般应用于波形转换,谐振电路等逻辑电路中。

施密特触发反相器逻辑符号

在使用施密特触发器时,需要特别注意两个电气特性参数:正向输入阈值电压VT+和负向输入阈值电压VT-。

74hc14阈值电压参数。有图可见,阈值电压受温度影响较大

这两项参数会对输出波形的频率产生很大的影响。

施密特触发器方波发生电路

简单的施密特触发器方波发生电路如下图:

方波发生简单电路

施密特触发器输入输出波形

这种简易的方波发生器本质上RC谐振电路加上施密特触发器的特性实现的,所以方波输出频率和RC谐振频率计算原理是一样的,即充放电时间。

电容充放电时间公式:

T=RC*[(Vu-V0)/(Vu-Vt)]

-V0 为电容上的初始电压值

-Vu 为电容充满终止电压值

-Vt 为任意时刻t,电容上的电压值

在常规的RC电路中,我们一般认为3~4*RC电容就会充电或者放电完成。但在施密特触发方波放生电路中:

充电时间为:T1=RC*ln[(VH-VT-)/(VH-VT+)]

放电时间为:T2=RC*ln[([(0-VT+)/(0-VT-)]

则整个周期T=T1+T2,可见阈值电压会对方波频率产生影响。由于不同平安真人视讯娱乐网的阈值电压以及温度对阈值电压有较大影响,因此对需要可靠精准方波信号的场合,这种电路肯定是不合适的。但由于这种电路结构简单廉价,对于应用于一般场合的产品来说,这种电路确实十分实用的。

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