电路测量——脉冲信号发生器的实验分析

2025-09-29 理论教育版权反馈

【摘要】：脉冲信号发生器电路是专门用来产生脉冲信号的电路，它是数字脉冲电路中的基本电路。通过图7-26可知，该键盘脉冲信号产生电路主要是由操作按键S，反相器（非门）A、B、C、D，与非门E等组成的。我们将能够产生脉冲信号的电路称为振荡器。常见的脉冲信号产生电路主要可分为晶体振荡器和多谐振荡器两种。

脉冲信号发生器电路是专门用来产生脉冲信号的电路，它是数字脉冲电路中的基本电路。

1.时钟振荡器电路的测量

图解演示

时钟振荡器电路的测量如图7-25所示。这是一个32kHz晶体时钟振荡器，是为数字电路提供时间基准信号的电路，它采用CMOS集成电路CD4007作为振荡信号放大器。

图7-25 时钟振荡器电路的测量操作

测量时，若该电路达到工作状态，则用示波器检测32kHz晶体，即可测得相应频率的信号波形。

2.键盘输入电路的测量

图解演示

键盘输入电路的测量如图7-26所示。这一个利用键盘输入电路的脉冲信号产生电路。通过图7-26可知，该键盘脉冲信号产生电路主要是由操作按键S，反相器（非门）A、B、C、D，与非门E等组成的。

图7-26 键盘输入电路的测量操作

按动一下开关S，反相器A的①脚会形成启动脉冲，②脚的电容被充电形成积分信号，②脚的充电电压达到一定电压值时，反相器控制脉冲信号产生电路C开始振荡，③脚输出脉冲信号，同时①脚的信号经反相器D后，加到与非门E，⑤脚输出键控信号。测量时：

1）检测键盘输入电路中放大器A形成的启动脉冲信号，当该电路达到工作状态后，可利用示波器测量该处的脉冲信号波形；

2）检测键盘输入电路中放大器A引脚附近的电容C₁被充电形成积分信号，即放大器B输入端的信号波形，当电路工作良好时，可利用示波器测量该处的积分信号波形；

3）检测键盘输入电路中，当放大器B的充电电压达到一定时，反相器控制脉冲信号产生电路C振荡输出的脉冲信号，当电路工作良好时，可利用示波器测量该处的脉冲信号波形；

4）检测键盘输入电路中放大器A的信号经反相器D，加到与非门E的信号波形，当电路工作良好时，可利用示波器测量该处的脉冲信号波形；(https://www.chuimin.cn)

5）检测键盘输入电路中非门E输出的键控信号，当电路工作良好时，可利用示波器测量该处的键控信号波形。

图解演示

上述键盘输入电路中①～⑤各测试点的波形时序关系如图7-27所示。

图7-27 键盘输入电路中①～⑤各测试点的波形时序关系

3.方波信号产生器电路的测量

图解演示

方波信号产生器电路的测量如图7-28所示。这一个典型的方波信号产生器电路，它也是一种多谐振荡器，利用双稳态多谐振荡器产生方波信号，可同时输出两个相位相反的方波信号。该电路由两个对称的三极管组成，有两个输出端，即输出A和输出B，它们分别输出两组相位相反的脉冲方波信号，另外两个三极管的输出又经R_c1和R_c2互相耦合到两个三极管的基极，从而形成正反馈状态。