單穩電路波形

『壹』 單穩態電路的介紹

單穩態電路 （monostable circuit） 是一種具有穩態和暫態兩種工作狀態的基本脈沖單元電迴路。沒有外加信號觸答發時，電路處於穩態。在外加信號觸發下，電路從穩態翻轉到暫態，並且經過一段時間後，電路又會自動返回到穩態。暫態時間的長短取決於電路本身的參數，而與觸發信號作用時間的長短無關。

『貳』 怎樣理解單穩態電路的輸出波形

按題意需要將555晶元構成的單穩態電路；

按下開關 S，3腳輸出高電平，開關S松開後，電源通過電阻 RT 給電容 CT 充電，當電容電壓升高到電源的 2/3 時，輸出低電平，因此，輸出高電平的持續時間，就是由 RT*CT 的乘積決定；

『叄』 單穩態觸發電路工作原理及作用

1.單穩態觸發器只有一個穩定狀態，一個暫穩態。 .在外加脈沖的作用下，單穩態觸發器可以從一個穩定狀態翻轉到一個暫穩態。 3.由於電路中RC延時環節的作用，該暫態維持一段時間又回到原來的穩態，暫穩態維持的時間取決於RC的參數值。
電路組成

如圖6-7所示，其中R、C為單穩態觸發器的定時元件，它們的連接點Vc與定時器的閥值輸入端（6腳）及輸出端Vo'（7腳）相連。單穩態觸發器輸出脈沖寬度tpo=1.1RC。 Ri、Ci構成輸入迴路的微分環節，用以使輸入信號Vi的負脈沖寬度tpi限制在允許的范圍內，一般tpi>5RiCi，通過微分環節，可使Vi'的尖脈沖寬度小於單穩態觸發器的輸出脈沖寬度tpo。若輸入信號的負脈沖寬度tpi本來就小於tpo，則微分環節可省略。 定時器復位輸入端（4腳）接高電平，控制輸入端Vm通過0.01uF接地，定時器輸出端Vo（3腳）作為單穩態觸發器的單穩信號輸出端。
編輯本段工作原理
當輸入Vi保持高電平時，Ci相當於斷開。輸入Vi'由於Ri的存在而為高電平Vcc。此時，①若定時器原始狀態為0，則集電極輸出（7腳）導通接地，使電容C放電、Vc=0，即輸入6腳的信號低於2/3Vcc，此時定時器維持0不變。 ②若定時器原始狀態為1，則集電極輸出（7腳）對地斷開，Vcc經R向C充電，使Vc電位升高，待Vc值高於2/3Vcc時，定時器翻轉為0態。 結論：單穩態觸發器正常工作時，若未加輸入負脈沖，即Vi保持高電平，則單穩態觸發器的輸出Vo一定是低電平。 單穩態觸發器的工作過程分為下面三個階段來分析，圖6-8為其工作波形圖：
①觸發翻轉階段： 輸入負脈沖Vi到來時，下降沿經RiCi微分環節在Vi'端產生下跳負向尖脈沖，其值低於負向閥值（1/3Vcc）。由於穩態時Vc低於正向閥值（2/3Vcc），固定時器翻轉為1，輸出Vo為高電平，集電極輸出對地斷開，此時單穩態觸發器進入暫穩狀態。 ②暫態維持階段： 由於集電極開路輸出端（7腳）對地斷開，Vcc通過R向C充電，Vc按指數規律上升並趨向於Vcc。從暫穩態開始到Vc值到達正向閥值（2/3Vcc）之前的這段時間就是暫態維持時間tpo 。 ③返回恢復階段： 當C充電使Vc值高於正向閥值(2/3Vcc）時，由於Vi'端負向尖脈沖已消失 ，Vi'值高於負向閥值（1/3Vcc），定時器翻轉為0，輸出低電平，集電極輸出端（7腳）對地導通，暫態階段結束。C通過7腳放電，使Vc值低於正向閥值（2/3Vcc），使單穩態觸發器恢復穩態。
編輯本段單穩態觸發器應用舉例
利用單穩態觸發器的特性可以實現脈沖整形，脈沖定時等功能。 1.脈沖整形 利用單穩態觸發器能產生一定寬度的脈沖這一特性，可以將過窄或過寬的輸入脈沖整形成固定寬度的脈沖輸出。 如圖6-9所示的不規則輸入波形，經單穩態觸發器處理後，便可得到固定寬度、固定幅度，且上升、下降沿陡峭的規整矩形波輸出。
2.脈沖定時： 若將單穩態觸發器的輸出Vo接至與門的一個輸入腳，與門的另一個輸入腳輸入高頻脈沖序列Vf。單穩態觸發器在輸入負向窄脈沖到來時開始翻轉，與門開啟，允許高頻脈沖序列通過與門從其輸出端VAND輸出。經過tpo定時時間後，單穩態觸發器恢復穩態，與門關閉，禁止高頻脈沖序列輸出。由此實現了高頻脈沖序列的定時選通功能。

『肆』 什麼叫單穩態電路如何判斷他的穩定性

單穩態電路只有一個穩定狀態，觸發翻轉後經過一段時間會回到原來的穩定狀態，一般作固定脈沖寬度整形。 與雙穩態電路不同，單穩態觸發器只有一個穩定的狀態,這個穩定狀態要麼是0，要麼是1。 單穩態觸發器的工作特點是：(1)在沒有受到外界觸發脈沖作用的情況下，單穩態觸發器保持在穩態；(2）在受到外界觸發脈沖作用的情況下，單穩態觸發器翻轉，進入「暫穩態」。假設穩態為0，則暫穩態為1。(3）經過一段時間，單穩態觸發器從暫穩態返回穩態。單穩態觸發器在暫穩態停留的時間僅僅取決於電路本身的參數。

『伍』 什麼是單穩態和雙穩態

單穩態電路與雙穩態電路

單穩態電路就是只有一種穩定輸出狀態的電路，如不自鎖的按鈕開關控制燈泡就是一個最典型、最簡單的單穩態電路：不按按鈕時，按鈕處於抬起位，其常開觸點斷開，燈泡熄滅。只有用手按下按鈕時，按鈕的常開觸點閉合，燈泡亮。當手離開按鈕，按鈕立刻抬起其常開觸點恢復斷開，燈泡滅。該電路在不觸動按鈕時總保持熄滅的一種狀態，故可稱之為單穩態電路。
雙穩態電路就是有二種穩定輸出狀態的電路，如自鎖式按鈕開關控制燈泡就是一個最典型、最簡單的雙穩態電路：當不按按鈕時，自鎖按鈕將始終保持它現有狀態不變(如處於按下位，燈泡亮，如處於抬起位，燈泡滅)，當用手按一下按鈕，按鈕將
改變它的現有狀態：由抬起位變壓下或由壓下位變抬起，使燈泡由滅變亮，或由亮變為熄滅。即該電路有二個穩態輸出：亮或熄滅。故稱之為雙穩態電路。
下面畫出2個用集成塊組成的單穩態與雙穩態電路供分析參考：

電路原理分析： 上圖一為單穩態電路，上圖二為雙穩態電路，這二個電路均是由雙D觸發器4013組成。在分析這2個電路原理之前，先介紹一下D觸發器工作原理：D觸發器，它有6個引線端點，其Q為正向輸出端，Q為反向輸出端，D為數據輸入端，R為復位端，S為置位端，其R、S皆為高電位觸發有效（即當R或S=1時，會使Q=1或使Q=0）。 clk為控制端，當clk=1時，其上跳沿觸發有效，將使輸出端Q電位發生變化：如D=0，給clk端輸入一正突跳脈沖，將使Q端輸出輸出為0，如D=1，給clk端輸入一正突跳脈沖，將使Q端輸出輸出為1。

了解D觸發器動作原理，就不難分析上面二圖的動作原理：

1、圖一為單穩態電路，其電路是由D觸發器、電阻R與電容C組成，電阻R二端分別接D觸發器的Q端與S端，電容C的二端分別接S端與電源地（GND），4013的R端與D端接電源地（GND）。當接通電源瞬間，其輸出可能會有2種輸出狀態：一種為：Q=1、Q=0，另一種為：Q=0、Q=1，但延時一段時間後該電路達到穩定狀態後，其輸出只有一種輸出狀態，即：Q=1，Q=0 。請見以下分析：

（1）、如通電瞬間，其輸出狀態為Q=1、Q=0，由於C的原電壓=0，而Q=0，使R、C支路電壓=0，C將保持0V不變，即S端電壓=0，R端接地，在無外信號觸發clk端時，電路將總保持這種輸出狀態。

（2）、如通電瞬間，其輸出Q=0、Q=1，Q輸出的高電壓將通過電阻R向C充電，使C的電壓由0上升，當C的電壓上升到使S端置位使能的電位時，將使輸出端Q置1。即Q=1、Q=0，Q=0將使R、C支路短路，則使C的電壓通過電阻R進行放電，使C的電壓由高電壓下降，直至到0。這個放電過程，使S端電壓由1↓0。這時其S與R端皆為0，不起置位或復位作用，在無外觸發信號，電路將總保持這種輸出狀態（Q=1、Q=0）不變。這就是單穩態電路在通電後，其穩態輸出只有一種狀態的原由。

觸發使能其輸出狀態分析：該電路在沒有外出發信號出發時，其輸出狀態總保持為：Q=1、Q=0。而數據端D始終=0。即輸出Q與數據D的電壓總是相反的。故當clk端輸入一正脈沖信號時，其脈沖的上升沿使能，總會使輸出端Q由1↓0，而Q端由0↑1。此時的輸出為暫態（即暫時保持的輸出狀態）：因為Q=1（高電壓）將通過電阻R向C充電，使C的電壓由0上升，當C的電壓上升到使S端置位使能的電位時， S端置位使能，使輸出Q=1，

Q=0。而Q=0。又使C通過電阻R進行放電，即C的電壓由高電壓下降，直至到0。這時的S與R端皆為0，clj端如再無外觸發脈沖時，電路將總保持這種輸出狀態不變。即：Q=1、Q=0。

單穩態輸出的暫態脈沖寬度，取決於電阻R與電容C的乘積：RC值大，輸出脈沖寬，RC值小，輸出脈沖窄。

2、圖二為雙穩態電路：其電路組成：就一個D觸發器，無其它元件，其電路組成特點是：輸出端Q與數據端D線連接，其復位端R與置位端S皆接地。

當接通電源時，其輸出狀態有2種：（1）為：Q=0、Q=1；（2）為：Q=1、Q=0。在沒有外觸發脈沖時，其輸出狀態保持不變，即有二個穩態輸出狀態。當clk端輸入一正脈沖時，其脈沖前沿（上升沿）觸發有效，使輸出狀態發生反轉，即如觸發前Q=0、Q=1，觸發後其輸出Q=1、Q=0，如觸發前Q=1、

Q=0，觸發後其輸出Q=0、Q=1。

動作原理分析：1、如觸發前的輸出狀態為：Q=0，其Q=1，由於D與Q端相接，故此時的D=1，當有正突跳脈沖觸發clk端，將使輸出Q與D端狀態相同，即使Q=1，則Q=0。2、如觸發前的輸出狀態為：Q=1，其Q=0，由於D與Q端相接，故此時的D=0，當有正突跳脈沖觸發clk端，將使輸出Q與D端狀態相同，即使Q=0，則Q=1。

可見每觸發一次clk端，都會使該電路的輸出狀態發生反轉，故稱為雙穩態電路。

『陸』 單穩態電路的設計

採用555時基電路是行的。因為採用555時基電路能夠很簡單的構成振盪電路、單穩態電路和雙內穩態電路這三種容電路，他們常用於信號生成、波形變換、延時控制、溫度控制和報警電路等各方面。工作原理略了......改變電路的充放電時間常數，就可以調節振盪波形的頻率和占空比。我知道就這些

『柒』 單穩態觸發電路工作原理及作用是什麼

1. 單穩態觸發器只有一個穩定狀態，一個暫穩態。

2. 在外加脈沖的作用下，單穩態觸發器可以從一個穩定狀態翻轉到一個暫穩態。

3. 由於電路中RC延時環節的作用，該暫態維持一段時間又回到原來的穩態，暫穩態維持的時間取決於RC的參數值。

電路組成:

其中R、C為單穩態觸發器的定時元件，它們的連接點Vc與定時器的閥值輸入端(6腳)及輸出端Vo'(7腳)相連。單穩態觸發器輸出脈沖寬度tpo=1.1RC。 Ri、Ci構成輸入迴路的微分環節，用以使輸入信號Vi的負脈沖寬度tpi限制在允許的范圍內，一般tpi>5RiCi，通過微分環節，可使Vi'的尖脈沖寬度小於單穩態觸發器的輸出脈沖寬度tpo。若輸入信號的負脈沖寬度tpi本來就小於tpo，則微分環節可省略。 定時器復位輸入端(4腳)接高電平，控制輸入端Vm通過0.01uF接地，定時器輸出端Vo(3腳)作為單穩態觸發器的單穩信號輸出端。

編輯本段工作原理:

當輸入Vi保持高電平時，Ci相當於斷開。輸入Vi'由於Ri的存在而為高電平Vcc。此時，①若定時器原始狀態為0，則集電極輸出(7腳)導通接地，使電容C放電、Vc=0，即輸入6腳的信號低於2/3Vcc，此時定時器維持0不變。 ②若定時器原始狀態為1，則集電極輸出(7腳)對地斷開，Vcc經R向C充電，使Vc電位升高，待Vc值高於2/3Vcc時，定時器翻轉為0態。 結論:單穩態觸發器正常工作時，若未加輸入負脈沖，即Vi保持高電平，則單穩態觸發器的輸出Vo一定是低電平。 單穩態觸發器的工作過程分為下面三個階段來分析，圖6-8為其工作波形圖:

①觸發翻轉階段: 輸入負脈沖Vi到來時，下降沿經RiCi微分環節在Vi'端產生下跳負向尖脈沖，其值低於負向閥值(1/3Vcc)。由於穩態時Vc低於正向閥值(2/3Vcc)，固定時器翻轉為1，輸出Vo為高電平，集電極輸出對地斷開，此時單穩態觸發器進入暫穩狀態。 ②暫態維持階段: 由於集電極開路輸出端(7腳)對地斷開，Vcc通過R向C充電，Vc按指數規律上升並趨向於Vcc。從暫穩態開始到Vc值到達正向閥值(2/3Vcc)之前的這段時間就是暫態維持時間tpo 。 ③返回恢復階段: 當C充電使Vc值高於正向閥值(2/3Vcc)時，由於Vi'端負向尖脈沖已消失 ，Vi'值高於負向閥值(1/3Vcc)，定時器翻轉為0，輸出低電平，集電極輸出端(7腳)對地導通，暫態階段結束。C通過7腳放電，使Vc值低於正向閥值(2/3Vcc)，使單穩態觸發器恢復穩態。

編輯本段單穩態觸發器應用舉例:

利用單穩態觸發器的特性可以實現脈沖整形，脈沖定時等功能。

1.脈沖整形 利用單穩態觸發器能產生一定寬度的脈沖這一特性，可以將過窄或過寬的輸入脈沖整形成固定寬度的脈沖輸出。 如圖6-9所示的不規則輸入波形，經單穩態觸發器處理後，便可得到固定寬度、固定幅度，且上升、下降沿陡峭的規整矩形波輸出。

2.脈沖定時: 若將單穩態觸發器的輸出Vo接至與門的一個輸入腳，與門的另一個輸入腳輸入高頻脈沖序列Vf。單穩態觸發器在輸入負向窄脈沖到來時開始翻轉，與門開啟，允許高頻脈沖序列通過與門從其輸出端VAND輸出。經過tpo定時時間後，單穩態觸發器恢復穩態，與門關閉，禁止高頻脈沖序列輸出。由此實現了高頻脈沖序列的定時選通功能。