第五章习题1．题图5-1所示电路是用两片555构成的脉冲发生器，试画出Y 1和Y 2两处的输出波形，并标注主要参数（参数只需估算）。

R 1C 133kR 233k 10题图5-12．题图5-2所示的555定时器构成的单稳态触发器及输入v I 的波形，求： （1）输出信号v O 的脉冲宽度T W ；（2）对应v I 画出v C 、v O 的波形，并标明波形幅度。

v I /V CC /3v Iv O题图5-23．由555定时器组成的多谐振荡器如图5-3所示，已知V DD =12V 、C =0.1μF、R 1=15k Ω、R 2=22k Ω。

试求：（1）多谐振荡器的振荡周期；（2）画出的v C 和v O 波形。

v O /Vv C /V00tR Cv v OR题图5-34．由555定时器、3位二进制加计数器、理想运算放大器A 构成如题图5-4所示电路。

设计数器初始状态为000，且输出低电平V OL =0 V ，输出高电平V OH =3.2 V ，R d 为异步清零端，高电平有效。

（1）说明虚框（1）、（2）部分各构成什么功能电路？（2）虚框（3）构成几进制计器？ （3）对应CP 画出v O 波形，并标出电压值。

题图5-45．用集成芯片555构成的施密特触发器电路及输入波形i v 如题图5-5所示，要求： （1）求出该施密特触发器的阈值电压V T ＋、V T －；（2）画出输出v o 的波形。

v I /V tv O /Vv v O题图5-56．用集成定时器555构成的电路及可产生的波形如题图5-6（a ）、（b ）所示，试回答： （1）该电路的名称；（2）指出（b ）图中v C 波形是1～8引脚中，哪个引脚上的电压波形； （3）求出矩形波的宽度t W 。

v Iv O 0.3v v（a ） （b ）题图5-67．题图5-7为简易门铃电路，设电路中元器件参数合适，R >>R 1，S 为门铃按钮，当按钮按一下放开后，门铃可响一段时间。

(1) 指出电路“Ⅰ”的名称；(2) 分析电路“Ⅱ”在门铃电路中的作用；(3) 欲调高铃声的音调，应如何调节？(4) 欲延长门铃响的时间，又如何调节？C题图5-78．由集成定时器555的电路如题图5-8所示，请回答下列问题。

（1）构成电路的名称；（2）画出电路中A 、B 两点对应的波形。

（定时器555个管脚名称：1脚：接地；2脚：触发输入；3脚：输出端；4脚：复位端； 5脚：控制电压；6脚：阈值输入；7脚：放电端；8脚：电源）v t tv Iv OFv V CCtv题图5-89．由集成定时器555构成的施密特电路如题图5-9（a ）所示。

（1）求出V T+、V T-和△V T ；（2）根据输入波形v I （题图5-12（b ）所示）画出其输出波形v O 。

ttv I2/3V 1/3V v Ov Iv O(a )(a )题图5-910．用555定时器构成的电路如题图5-10所示：8Ω题图5-10 （1）555（0）和555（1）分别构成了什么电路？（2）若要求扬声器在开关S 按下后以1.3kHz 的频率持续响10s ，试求R 1的阻值。

（3）若要求扬声器在开关S 按下后以1.2kHz 的频率持续响15s ，试求R 2的阻值。

11．如题图5-11（a ）所示的555定时器应用电路，已知恒流源的I =2mA ，C =1uF 。

（1）试说明电路的功能；（2）当v I 输入一个负脉冲后，在题图5-11（b ）的基础上画出电容电压v C 和555输出信号v O 的波形；（3）试推导并计算电容C 的充电时间。

v O0tttv Iv I v C v O（a ） (b)题图5-1112．CMOS 集成定时器555组成的电路如图5-12所示，试问：题 （1）电路实现哪种逻辑功能？（2）定性画出电源合上后输出电压波形（设输入v I 低电平宽度足够窄）。

00ttv Iv O v Iv 0t v O题图5-1213．由两个555定时器接成的延迟报警电路如题图5-13所示，当开关S 断开后，经过一定的延迟时间后扬声器开始发出声音，若在延迟时间内S 重新闭合，扬声器不会发出声音。

图中G1为CMOS 反相器，输出的高、低电平分别约为12V 和0V 。

请回答下列问题： （1）555（1）和555（2）各构成了什么电路？（2）试求出延迟时间的具体数值，以及扬声器发出声音的频率。

S题图5-1314．由集成定时器555的电路如题图5-14所示，请回答下列问题。

（1）构成电路的名称；（2）已知输入信号波形v I ，画出电路中v O 的波形（标明v O 波形的脉冲宽度）。

v I /V tt vIv Ov O题图5-1415．由集成定时器555的电路如题图5-15所示，请回答下列问题。

（1）构成电路的名称；（2）画出电路中A 、B 的波形（标明各波形电压幅度，B 波形周期）。

v O /Vv C /V00tR 1C v v OR 21μ题图5-15第五章习题参考答案 1．解：Y 1Y 20t0tT 1T 21T '2T 'T 1=0.7C 1（R 1+R 2）=0.462s T 2=0.7C 1R 2=0.231s'1T =C 4(R 3+R 4)=37.μs ） '2T =C 4R 4=18.9μs12000108.37462.0611≈⨯=T T ，即为一串串脉冲，每串约一万多个窄脉冲． 2．解：（1）T W = 1.1RC=1.1×33×310×0.1×610- =3.63ms（2） 波形如图T W2/3V CCv Iv C v Ottt3．解：（1）T =0.7（R 1+2R 2）C=0.7×（15+2×22）×0.1=4.13ms（2）ttu u4．解：（1）虚框（1）电路为多谐振荡器，虚框（2）电路为D/A转换器，（2）虚框3为4进制计数器2Q 1Q 0Q（3）利用叠加定理可得D/A 转换器的输出表达式为)214181(210OH O Q Q Q V v ++-=当Q 2Q 1Q 0=000时，v O =0V ； 当Q 2Q 1Q 0=001时，v O =-0.4V ； 当Q 2Q 1Q 0=010时，v O =-0.8V ； 当Q 2Q 1Q 0=011时，v O =-1.2V ； 因此，对应CP 的v O 波形为：-0.4V -0.8V -1.2Vv O CP t5．（1）V V U V DD T 463232=⋅==+ V V U V DD T 263131=⋅==-（2）波形v I5400tt 2v O6．解：⑴、该电路为单稳态触发器。

⑵、v C 波形是引脚6或7上的电压波形； ⑶、矩形波宽度为：361.1 1.120100.310 6.6W t RC ms -==⨯⨯⨯⨯=7．解：（1）“Ⅰ”为多谐振荡器。

（2）开关S 接通时，VCC 通过 R 1 向 C 1 很快充电，使 v C1 为高电平，D R =1，振荡器工作，门铃响。

S 断开后，C 1通过R 和R 2慢慢放电，使v C1减小。

铃响一段时间后，v C1足够小使 D R =0 ，振荡器停振，门铃停止发出声音。

（3）减小R 3。

（4）增大R 2。

8．解：（1）单稳态触发器 （2）波形V V 2V DD V v I 0v C0v O 0ttt9、解：(1)、+T V =2/3 Vcc ；-T V =1/3 Vcc ；和T V ∆=1/3Vcc ； (2)、ttv I 2/3V 1/3V v O V10.解：（1）分别为单稳态电路和多谐振荡器电路。

（2）单稳态触发器脉宽为：t W =1.1R 1C 1，已知，C 1=10uF ，t W =10s ，所以，R 1=910Ω（3）多谐振荡器的振荡频率为1.2kHz ：232)2(7.01C R R f +=已知，R 3=2.4kΩ，C 2=0.22uF ，则有R 2=6.1kΩ（2分） 11．（1）单稳态触发电路 （2）波形V 0V C 0V 0ttt（3）W T t I CV Q ⋅==+ 持续时间：ms s I CV t T W 21021024101336=⨯=⨯⨯⨯==---+12．（1）单稳触发电路（2）波形+6V+6V0t tt v Iv C+4Vv13．解：（1）分别接成了施密特触发器和多谐振荡器。

（2）当开关S 断开后电容C 充电，充至23T V Vcc +=时反相器G1输出高电平，多谐振荡器开始振荡。

所以，延迟时间为6612ln 101010ln 128cc D cc T V T RC V V -+==⨯⨯ = 11 --s 。

振荡器的振荡频率，即扬声器发出声音的频率为：361211ln (2)ln 215100.01100.69f R R C -== = 9.66 +⨯⨯⨯⨯ kHz 。

14．解：（1）555组成的单稳态触发器。

（2）v I 、v O 波形如图所示：)ms (3631.1103.3101003ln 63W =⨯⨯⨯⨯==-RC Tv I /V 60t t v O15．解：（1）构成多谐振荡器；（2）参数计算：2ln )2(12121C R R T T T +=+=)(8.7867.01010)102.6210100(633ms =⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=- ttVO /v V C /v。