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第一部分 模拟部分

1. 使用555或单片机制作一个频率1——1.5K可调的方波信号发生

内容

1. 555定时器的学习及仿真555 定时器属于数模混合集成电路（数模混合 IC），内部集成模拟比较器与数字触发器电路，图中C1，C2部分是两个电压比较器，C1的参考电压为2/3VCC，C2的参考电压为1/3VCC。 G1,G2是SR触发器结构

2. 其功能表如图

3. 其各个引脚及其功能如下：

   引脚号	名称 / 符号	核心功能说明
   1	GND（地）	电源负极，接地端，是整个芯片的参考地电位。
   2	（低触发端）	低电平触发输入。当该引脚电压低于时，内部比较器动作，使触发器置位，输出端（引脚 3）变为高电平。
   3	（输出端）	信号输出端。内部由缓冲门驱动，输出高电平接近，低电平接近 0V，可直接驱动负载。
   4	（复位端）	强制复位输入，低电平有效。当该引脚电压低于约 0.4V 时，芯片强制复位，输出直接变为低电平，不受其他输入影响；正常工作时需接高电平（如）。
   5	（控制电压端）	控制内部比较器参考电压。正常工作时，内部由 3 个 5kΩ 电阻分压，的参考电压为、的为；若在此引脚外接电压，可直接改变这两个参考阈值，从而调整电路的翻转电平。实际应用中常接一个 0.01μF 电容接地，用于滤除干扰，稳定内部电压。
   6	（高触发端）	高电平触发输入。当该引脚电压高于时，内部比较器动作，使触发器复位，输出端（引脚 3）变为低电平。
   7	（放电端）	内部三极管的集电极引出端。当输出为低电平时，三极管导通，外部电容可通过此引脚放电；当输出为高电平时，三极管截止，此引脚处于高阻态，可配合外部 RC 电路实现充放电，是多谐振荡器、单稳态触发器的关键引脚。
   8	（电源端）	电源正极，通常接 4.5~16V（部分 CMOS 型号可低至 2V）的直流电源。

4. LM555CM在multisim中的仿真及波形

5. 仿真内容分析

   这是一个555构成的方波信号发生器，其工作原理如下

   充电过程

   上电时，电容C3两端电压为0，引脚TRI电压低于1/3VCC，输出引脚OUT为高电平；此时内部放电三极管截至，引脚DIS相当于悬空，VCC通过R4，R5向C3充电，C3两端电压逐渐上升。

   阈值触发

   当C3两端电压升至1/3VCC，引脚THR触发，输出OUT跳变为低电平，同时内部放电三极管导通，DIS相当于接地，电容C3通过R5,引脚DIS放电，电压逐渐下降。

   放电阶段

   当C3两端电压下降至1/3VCC时，引脚TRI触发，输出OUT跳变为高电平，三极管截至，C3再次充电

   循环振荡

   充放电过程不断循环，OUT得到方波信号

   充电时间：t1=0.7(R4+R5) C3

   放电时间：t2=0.7R5 C3

   周期T=t1+t2=0.7（R4+2R5）C3

   频率f=1/T