实验八 实验八 555555 时基电路的应用时基电路的应用

• 一、实验目的一、实验目的 1. 1. 掌握掌握 555555 时基电路的结构和工作原理，学会对此芯片的时基电路的结构和工作原理，学会对此芯片的

正确使用。正确使用。 2. 2. 学会分析和测试用学会分析和测试用 555555 时基电路构成的多谐振荡器，单时基电路构成的多谐振荡器，单

稳态触发器，旋密特触发器等三种典型电路。稳态触发器，旋密特触发器等三种典型电路。• 二、实验仪器及材料二、实验仪器及材料 1. 1. 实验仪器设备：双踪示波器、数字万用表、数字电路实实验仪器设备：双踪示波器、数字万用表、数字电路实

验箱验箱

2. 2. 器件器件 NE556NE556 ，（或，（或 NE555NE555 二片）双时基电路 二片）双时基电路 11 片片 二极管二极管 1N4148 21N4148 2 只只 电位器电位器 22K22K ，， 1K 21K 2 只只 电阻、电容 若干电阻、电容 若干 扬声器 一支扬声器 一支

• 三、实验原理三、实验原理 本实验所用的时基电路芯片为本实验所用的时基电路芯片为 NE556NE556 ，同一芯片上集成，同一芯片上集成

了二个各自独立的了二个各自独立的 555555 时基电路，图中各管脚的功能简述时基电路，图中各管脚的功能简述如下：如下：

TH-TH- 高电平触发端高电平触发端：当：当 THTH 端电平大于端电平大于 2/3V 2/3V ，输出端，输出端 OUTOUT呈低电平，呈低电平， DISDIS 端导通。端导通。

-- 低电平触发端低电平触发端：当 端电平小于：当 端电平小于 1/3V1/3V 时，时， OUTOUT 端呈现端呈现高电平，高电平， DISDIS 端关断。 端关断。

-- 复位端复位端： ＝： ＝ 00 ，， OUTOUT 端输出低电平，端输出低电平， DISDIS 端导通。端导通。 VC-VC- 控制电压端控制电压端：： VCVC 接不同的电压值可以改变接不同的电压值可以改变 THTH ， 的触， 的触

发电平值。发电平值。 DIS-DIS- 放电端放电端：其导通或关断为：其导通或关断为 RCRC 回路提供了放电或充电的回路提供了放电或充电的

通路。通路。 OUTOUT-- 输出端。 输出端。 VCCVCC-- 接正电源端。 接正电源端。 GNDGND-- 接地端。接地端。

TR TR

RRTR

556556 芯片的管脚功能如图芯片的管脚功能如图 8.18.1 所示，内部结构简图如图所示，内部结构简图如图 8.28.2所示。所示。

图 8.1

图 8.2 时基电路内部结构图

（（ 11 ）按图）按图 8.38.3 接线，可调电压取自电位器分压器。接线，可调电压取自电位器分压器。（（ 22 ）按表）按表 8.18.1 逐项测试其功能并记录。逐项测试其功能并记录。

TR R

ccV3

2 ccV3

1

ccV3

2

ccV3

1

ccV3

2 ccV3

1

TH OUT DIS

X X L L 导通

H L 导通

H 原状态 原状态

H H 关断

图 8.3 测试接线图

表 8.1

• 四、实验内容及步骤四、实验内容及步骤 1.5551.555 时基电路构成的多谐振荡器电路时基电路构成的多谐振荡器电路（（ 11 ）按图）按图 8.48.4 接线。接线。（（ 22 ）用示波器观察并测量）用示波器观察并测量 OUTOUT 端波形的频率和理论估算端波形的频率和理论估算

值比值比 较，算出频率的相对误差值。较，算出频率的相对误差值。

图 8.4 555 定时器构成的多谐振荡器

（（ 33 ）若将电阻值改为 ， ，电容）若将电阻值改为 ， ，电容 CC 不变，上不变，上 述的数据有何变化？述的数据有何变化？（（ 44 ）根据上述电路的原理，充电回路的支路是 放电）根据上述电路的原理，充电回路的支路是 放电 回路的支路是 将电路略作修改，增加一个电位器回路的支路是 将电路略作修改，增加一个电位器 RWRW 和和 两个引导二极管，构成图两个引导二极管，构成图 8.58.5 所示的占空比可调的多谐振荡所示的占空比可调的多谐振荡 器。 器。

其点空比其点空比 qq 为 为

调节调节 RWRW 的阻值，可改变的阻值，可改变 qq 值。值。 合理选择元件参数（电位器选合理选择元件参数（电位器选用用 22K22K ）） ,, 使电路的占空比使电路的占空比 qq ＝＝ 0.20.2 ，，且正脉冲宽度为且正脉冲宽度为 0.2Ms0.2Ms 。。 调试电路，测出所用元件的数调试电路，测出所用元件的数值，估算电路的误差。值，估算电路的误差。

KR 151 KR 102

121 CRR

12CR

21

1

RR

Rq

图 8.5 占空比可调多谐振荡器电路

3. 5553. 555 构成的单稳态触发器构成的单稳态触发器（（ 11 ）按图）按图 8.68.6 接线，图中 ， ，输入频率约为接线，图中 ， ，输入频率约为 10KHZ10KHZ 左右的方波时，用在器示波器观察左右的方波时，用在器示波器观察 OUTOUT 端相对于 端相对于

的的 波形，并测出输出脉冲的宽度波形，并测出输出脉冲的宽度 TWTW（（ 22 ）调节 ）调节 RR 频率，分析并记录观察到的频率，分析并记录观察到的 OUTOUT 端波形的变端波形的变

化。化。（（ 33 ）若输出脉冲）若输出脉冲 TW=20USTW=20US ，怎样调整电路参数，记录各，怎样调整电路参数，记录各

有关有关 参数值。 参数值。

KR 102 FC 11

1V

1V

图 8.6 单稳态触发器

4. 4. 应用电路应用电路 图图 8.88.8 所用所用 555555 的两个时基电路构成低频对高频调制的两个时基电路构成低频对高频调制 的救护车警铃电路。的救护车警铃电路。（（ 11 ）参考实验内容）参考实验内容 22 确定图确定图 8.88.8 中未定元件参数中未定元件参数（（ 22 ）按图接线，注意扬声器先不接）按图接线，注意扬声器先不接（（ 33 ）用示波器观察输出波形并记录）用示波器观察输出波形并记录（（ 44 ）接上扬声器，调整参数声响效果满意。）接上扬声器，调整参数声响效果满意。（（ 55 ）本实验所使用的电器电压）本实验所使用的电器电压 VV00 ＝＝ +5V+5V

图 8.8 救护车警铃电路

• 五、实验报告五、实验报告11 、按实验内容的要求整理实验数据。、按实验内容的要求整理实验数据。22 、按实验内容的要求计算出相关电路的元器件参数。、按实验内容的要求计算出相关电路的元器件参数。33 、画出实验内容、画出实验内容 22 、、 33 中的相应波形。中的相应波形。