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1、实验3.12555电路应用、实验目的:1. 了解555电路的工作原理。2. 学会分析555电路所构成的几种应用电路工作原理 3 .掌握555电路的具体应用。、实验准备:555电路是一种常见的集模拟与数字功能于一体的集成电路。 只要适当配接 少量的元件，即可构成时基振荡、单稳触发等脉冲产生和变换的电路， 其内部原 理图如图3.12.1所示，其中（1）脚接地，（2）脚触发输入，（3）脚输出，脚复位， 脚控制电压，脚阈值输入，（7）脚放电端，（8 ）脚电源。图 3.12.1555集成电路功能如表3.12.1所示表 3.12.1:RTRIGTHOUTT低*XX低导通高X2/3Vcc低导通高1/3Vcc
2、1/3Vcc2/3Vcc原状态原状态注：1. (5)脚通过小电谷接地。2. *栏对CMOS 555电路略有不同。图3.12.2是555振荡电路，从理论上我们可以得出:振荡周期： T =0.7(冃2R?) C12.1.3.高电平宽度：t0.7(R1 R2) C 3.12.2占空比:R R2R1 2R23.12图 3.12.3图5-2图 3.12.2图3.12.3为555单稳触发电路,我们可以得出(3)脚输出高电平宽度为:3.12.4再在“ Component” 点击对话框右上角 平台上。OK”按钮将555电路调出放置在电子tw = 1.1RC、计算机仿真实验内容:1. 时基振荡发生器:(1) .
3、单击电子仿真软件Multisim7基本界面左侧左列真实元件工具条Mixed”按钮，如图3.12.4所示，从弹出的对话框“Family”栏中选“TIMER ”, 栏中选“ LM555CM ”，如图3.12.5所示,图 3.12.4图 3.12.5(2) .从电子仿真软件Multisim7基本界面左侧左列真实元件工具条中调出其它元件，并从基本界面左侧右侧调出虚拟双踪示波器，按图3.12.6在电子平台上建立仿真实验电路。图 3.12.6(3) .打开仿真开关，双击示波器图标，观察屏幕上的波形，示波器面板设置参阅图3.12.7。禾U用屏幕上的读数指针对波形进行测量，并将结果填入表3.12.2Chann
4、&l_eTims39.586 ms44.5 nv5.000 ms2.234 V5.000 VReverseGND (Channel AChannel BScale h 佃1Y positi?n| L2Y pcfesition |*C DjDClP-AC | D |DC | 广TimebaseScale 1500 F/OlvX posilion 0| Y/T Aid 即舛 A/E |TriggerLevel d-图 3.12.7表 3.12.2 :周期T高电平宽度TW占空比q理论计算值实验测量值2. 占空比可调的多谐振荡器：(1) .在电子仿真软件Multisim7电子平台上建立如图3.12.8
5、所示仿真电路。其中电位器从电子仿真软件 Multisim7左侧左列虚拟元件工具条中调出， 并双击电位器图标，将弹出的对话框的“In creme nt”栏改为“ 1” ；将“ Resista nc6 改成“ 10” kOhm,按对话框下方“确定”按钮退出，如图3.12.9所示。Key.= lOkOllBL些日vcc、u U ADIS-THkTMCON1图 3.12.8图 3.12.9(2).打开仿真开关，双击示波器图标将从放大面板的屏幕上看到多谐振荡器 产生的矩形波如图3.12.10所示，面板设置参阅图3.12.10。图 3.12.11(3).调节电位器的百分比，可以观察到多谐振荡器产生的矩形波
6、占空比发生 变化，分别测出电位器的百分比为 30%和70%时的占空比，并将波形和占空比 填入表3.12.3中。表 3. 12.3：电位器位置波形占空比30%70%3. 单稳态触发器：(1).按图3.12.11在Multisim7电子平台上建立仿真实验电路。其中信号源V 从基本界面左侧左列真实元件工具条的“Source”电源库中调出，选取对话框“Family”栏的 “ SIGNAL_VOLTAG ”，然后在 “Componenf栏中选 “CLOCK_VOLTAGE “，点击对话框右上角“ OK”按钮，将其调入电子平台，然后双击 V图 标，在弹出的对话框中，将“ Frequenc?栏设为5KHz，
7、“Duty”栏设为90%，按对话框下方“确定”退出；XSC1为虚拟4踪示波器。图 3.12.13(2) .打开仿真开关，双击虚拟4踪示波器图标，从打开的放大面板上可以看 到乂、Vc和V。的波形，如图3.12.12所示。4踪示波器的调试方法可参阅P248实 验3.8相关内容，面板设置参阅图 3.12.12。GHD rSaveT1钏喇TimeChanntl_A亡 h3nnel_BChannel_CCh3rinel_D2.B3D ms5 .ODD V1.876 V乩DDD V3.130 ms6.000 V17.644 mVO.DDO VT2-T1500 .ODD MO.DDD V-two V-5JD
8、D VTimebase50ScaleX pwition D77T晒啊Channel_AATnggerg |5如血Edg.AJrYposition |l.2Level 10v0 I DC| -(7(T cr宜|图 3.12.12(3) .利用屏幕上的读数指针读出单稳态触发器的暂稳态时间tw，并与用公式3.12.4计算的理论值比较。四、实验室操作实验内容:1. 时基振荡发生器:(1).按P282图3.12.2,在THD-1型(或Dais-2B型)实验箱上接线，选取R,= 2K、R2 =10K、C= 0.01 y、fVcc = 5V。(2).打开实验箱电源，用示波器观察(3)脚波形，并描绘之。填写表
9、3.12.22. 占空比可调的多谐振荡器：五时基电路的按图3.12.13在THD-1型(或Dais-2B型)实验箱上接线,输出端（3）脚接示波器观察波形；调节电位器观察波形变化情况，任选电位器的 两个位置，将观察到的波形和占空比记录到表3.12.3中。图 3.12.13图 3.12.143. 单稳态触发器：按图3.12.14接线，输入端接1kHz连续脉冲，分别用双踪示波器观察V和Vi和V。的波形，以及Vc和V。的波形，并读出单稳态触发器的暂稳态时间tw，并 与用公式3.12.4计算的理论值比较。五、实验报告要求:1. 整理仿真实验各数据，将计算结果填入表3.12.2和表3.12.3中。2. 整理实验室操作实验内容各数据，将计算结果填入表3.12.2和表3.12.3中，并讨论和解释单稳态触发器工作过程。六、实验设备及材料:1. 仿真计算机及软件 Multisim7。2. THD-1型（或Dais-2B型）数电实验箱。3. DF4321型双踪示波器。4. MF-10型万用表。5. 电子元件：集成电路：555电路一片；电阻：2k一只、5.1k两只、10k 一只;电容：10nF两只、100 nF 只；二极管：1N4148两只。附：集成电路555管脚排列图Vcc 放电阈值刁 Flf6控制电压5NE555GND 触发 OUT图 3.12.154复位
(Multisim数电仿真)555电路应用
