波形发生器课程设计555和lm324的工作原理
时间: 2023-06-19 12:09:35 浏览: 266
课程设计波形发生器
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555定时器和LM324运算放大器可以组成一个简单的波形发生器电路,其工作原理如下:
1. 555定时器工作原理:
555定时器是一种集成电路,可以用来产生各种不同的周期信号。其内部由比较器、RS触发器、电压比较器和输出驱动器等组成。其工作原理如下:
当555的TRIGGER引脚输入一个低电平信号时,输出端会产生一个高电平信号,当555的THRESHOLD引脚输入一个高电平信号时,输出端会产生一个低电平信号。当TRIGGER和THRESHOLD两个引脚同时接收到一个高电平信号时,输出端将保持原来的状态不变。
555定时器的内部还有一个比较器,它会检测555的2/3电压水平,当输入电压高于2/3电压水平时,输出端会产生一个高电平信号,当输入电压低于2/3电压水平时,输出端会产生一个低电平信号。
2. LM324运算放大器工作原理:
LM324是一款四路运算放大器,其内部由四个运算放大器组成。运算放大器是一种高增益、高输入阻抗、低输出阻抗的电路,它可以对输入信号进行放大、求和、求差等运算。
LM324的工作原理如下:
当输入信号的电压高于运算放大器的非反相输入端电压时,输出端会产生一个高电平信号;当输入信号的电压低于运算放大器的非反相输入端电压时,输出端会产生一个低电平信号。
当输入信号的电压等于运算放大器的非反相输入端电压时,输出端会产生一个中间电平(一般为零电平)。
3. 波形发生器的设计:
将555定时器和LM324运算放大器组合在一起,可以构成一个简单的波形发生器电路。具体设计步骤如下:
1)将555定时器的TRIGGER引脚通过一个电容与地相连,将THRESHOLD引脚通过一个电阻与电源相连,将RESET引脚通过一个电阻与电源相连,将CONTROL电压引脚通过一个电阻与电源相连。
2)将555定时器的输出端通过一个电容与运算放大器的反相输入端相连。
3)将LM324的非反相输入端通过一个电位器与电源相连,将反相输入端通过一个电阻与输出端相连。
4)将LM324的输出端通过一个电容与555定时器的THRESHOLD引脚相连。
这样,当555定时器的输出端产生一个高电平信号时,LM324的反相输入端会产生一个高电平信号,输出端会产生一个低电平信号,将电容充电;当555定时器的输出端产生一个低电平信号时,LM324的反相输入端会产生一个低电平信号,输出端会产生一个高电平信号,将电容放电。通过调节LM324的电位器,可以改变输出波形的频率和振幅。
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