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1、项目三555 定时器电路的设计仿真分析电路仿真与印制电路板设计印制电路板设计基于Protel DXP 2004电路仿真与印制电路板设计u电路仿真基于Multisim软件项目三 555 定时器电路的设计仿真分析任务一 向导创建555 单稳态触发电路任务二 555 定时器电路仿真分析 项目简介 一、555 应用电路 555 集成定时器，是一种模拟和数字电路相结合的集成电路，广泛用于信号的产生、变换、控制与检测，其引脚功能如图3-1 所示。 555 典型的应用电路有多谐振荡器电路如图3-2 所示，其高电平维持时间约为0.7（R1+R2）C，低电平维持时间约为0.7R2C；单稳态触发器电路如图3-3
2、所示，充电时间（输出高电平维持时间）约为1.1RC；施密特触发器电路如图3-4 所示，用于波形变换、波形整形、鉴幅等。项目简介 555定时器电路 本项目将利用向导设计一单稳态触发器电路，用来作为定时器电路的基础电路。要求该延时电路的延时时间约为1 s。常见的555 定时器电路如图3-5 所示，RP 用来调节延时时间的长短。在触摸延时开关电路中，开关S 通常用触摸开关来代替。学习目标 技能目标（1）在Multisim 中，会利用向导设计555 应用电路。（2）用向导设计电路后，会进行电路模型的修改。（3）熟练使用示波器测试仿真信号。知识目标（1）掌握Multisim 中利用向导设计电路的方法。（
3、2）掌握利用向导设计电路后，电路模型的修改方法。（3）掌握示波器测试仿真信号的方法。项目三 555 定时器电路的设计仿真分析任务一 向导创建555 单稳态触发电路任务二 555 定时器电路仿真分析 任务描述 利用向导设计一单稳态触发器电路，用来作为定时器电路的基础电路，并对其进行仿真分析。相关知识利用向导创建电路 执行 ToolsCircuit Wizards（电路向导）命令如图3-6 所示，看到Multisim 中可利用向导设计的电路有555 Timer Wizard（555 定时器向导）、Filter Wizard（滤波器向导）、OpampWizard（运算放大器向导）、CE BJT Am
4、plifier Wizard（晶体管放大器向导）。任务实施1）创建文件并保存 创建文件并将其保存为“555 单稳态触发器电路”文件。2）利用向导创建电路 执行ToolsCircuit Wizards555 Timer Wizard（555 定时器向导）命令，将会弹出向导设置对话框，从Type 栏中的选项列表可知555 定时器电路有两种工作方式：Astable Operation（无稳态运行）方式的电路参数设置对话框如图3-7 所示；Monostable Operation（单稳态运行）方式的电路参数设置对话框如图3-8 所示。任务实施 选择单稳态运行方式时，其参数设置栏中的各项内容如下：Vs（
5、电压源）；Vini（输入信号高电平电压）；Vpulse（输入信号低电平电压）；Frequency（频率）；Input Pulse Width（输入脉冲宽度）；Output Pulse Width（输出脉冲宽度）；C（电容值）；R（电阻值）；Cf（电容值）；Rl（电阻值）。 各项参数按默认设置，单击图3-8 中的Build Circuit（创建电路）按钮，即可生成单稳态定时电路，然后在电路设计窗口合适的位置单击，即可放置电路，放置后的电路如图3-9 所示。任务实施3）仿真分析电路 如图3-10 所示，向已创建的单稳态定时电路中添加双通道示波器，进行仿真，仿真结果如图3-11 所示。项目三 555
6、 定时器电路的设计仿真分析任务一 向导创建555 单稳态触发电路任务二 555 定时器电路仿真分析 任务描述 要求在任务一的基础上，创建延时约1 s 的手动按钮定时器电路。相关知识555 定时器电路 如图 3-13 所示的555 定时器电路，图示状态时，电路稳态输出为低电平；按下J1 开关即输入端加入负脉冲时，电路进入暂稳态，输出为高电平，若要设计高电平维持时间即电路的定时时间约为1 s，可通过计算设置R=100 k，C=10 F（延时时间为约1.1 s）。任务实施1）创建文件并保存 将任务一的电路文件另存为“555 定时器电路”文件。2）创建555 定时器电路模型 将任务一电路文件中的脉冲信
7、号替换为按钮开关，并添加发光二极管元件，按图3-13所示创建555 定时器电路模型。按钮开关在Basic（基本元件）库的SWITCH 族系列中，按如图3-14 所示进行添加。任务实施3）仿真分析 执行仿真命令进行仿真，单击按下J1 开关（给输入端负脉冲），或按【Space】键按下J1开关，可看到发光二极管被点亮，大约1 s 后发光二极管熄灭。示波器上显示的仿真结果如图3-16 所示，移动光标轴，分析出发光二极管点亮的时间（输出端维持高电平的时间）长约为1.1 s，与设计的延时时间相一致。拓展训练一、利用向导设计晶体管放大电路并进行测试仿真分析 已知：放大电路参数：晶体管放大系数hfe=50；输入交流信号源的峰值电压为5 mV，频率为1 kHz，信号源内阻为100 ；电源Vcc=12 V，负载Rl=4 k；静态工作点的Ic=1.5 mA。拓展训练二、利用向导设计运算放大器电路并进行测试仿真分析 利用向导设计反向比例运算放大器电路，其电压放大倍数为 -5，并仿真测试分析。谢谢！谢谢！