單次脈沖發生器電路圖設計（一）

機械開關閉合時，一般都會產生“抖動”，在某些控制電路中，是不允許這種現象發生的。如圖所示，為單脈沖發生器，可有效地去除機械開關的抖動問題。

圖、單脈沖發生器

開機時，R、C清零IC1，Q1=Q2=0。J—K觸發器IC1接成2位移位寄存器。當開關K置a時，門c輸出“1”，CP脈沖來到時，Q1=J1=1，此時，若K產生了抖動，假設為一通一斷，只要K不與—a接通，門c輸出為“1”不變。在下一個CP脈沖來到時，Q2=J2=1，Q1和—Q2的狀態改變正好經歷了1個CP脈沖的周期，經與非門2a后，輸出1個單脈沖。波形圖如圖所示。

圖、單脈沖發生器波形圖

單次脈沖發生器電路圖設計（二）

安裝在邏輯開關的右邊。當按、放一次按紐“P”時，可在P+、P—端同時產生正極性和負極性單次脈沖。電路如附圖1-6所示。單次脈沖分別在輸入（出）插孔板上對應的P+、P—插孔輸出。單脈沖發生器的電源與+5V電源在內部已接通。由于采用了防抖動電路，輸出電平是無抖動的。

單次脈沖本來是可以由按鈕式開關來獲取的，但是由于在按鈕的按動過程中極易發生抖動現象，因而所獲取的往往并不是單個的脈沖，而是一組數目不定的脈沖串，雖然有的電路中加有防抖動電路，但對于某些電路仍不能保證其工作的可靠性。如圖所示電路可以確保每按動一次按鈕，可以取得一個脈沖，工作十分可靠。

真值表

單次脈沖發生器電路圖設計（三）

利用程控單結晶體管Th可構成有多種波形輸出的脈沖發生器電路。圖b示出從圖a電路中a、b、c、d各點輸出的脈沖波形。本例中Ub=50V，脈沖頻率f=1000Hz，脈沖峰值U=Up=20V.元件參數R1=0.164M歐，R2=0.256M歐，R3=4.9M歐，R4或R5=8歐，C=410pF。

單次脈沖發生器電路圖設計（四）

單次脈沖發生器電路圖設計（五）

1、按鍵消抖電路原理

為了使按鍵消抖電路模塊簡潔，移植性好，在此用計數器的方式實現按鍵消抖的功能。

計數器模值n根據抖動信號的脈沖寬度和采樣脈沖信號CLK的周期大小決定。計數模值n=延時／脈沖信號采樣周期。一般按鍵抖動時間為5～10ms，甚至更長。筆者用的開發板提供的系統時鐘為24MHz，按公式計算，當計數器模值取20位，計數到219即h80000時，大約延時22ms。計數期間認為是按鍵的抖動信號，不做采樣；計數器停止計數，認為采樣信號為穩定按鍵信號。這樣就可以把按鍵時間小于22ms的抖動信號濾掉。

引入一個采樣脈沖信號CLK，并輸入按鍵信號KEY。KEY輸入低電平，計數器開始做加法計數，當計數到h80000即計數器中最高位Q19為1，計數器停止計數，輸出Q19，作為按鍵的穩定輸出，計數期間Q19輸出為0；KEY輸入高電平，計數器清零，Q19輸出為0。所以該電路需按鍵22ms才會得到有效信號。

2、鍵控單脈沖發生器電路原理

鍵控單脈沖發生器利用上述電路解決按鍵消抖問題，得到穩定的信號。用兩個D觸發器和一個與門產生單脈沖，如圖1所示。

D觸發器U2A收到穩定信號D1=1后被觸發。觸發器U2A中的Q1端得到與CLK同步的正向脈沖。輸出Q1到D觸發器U3A，得到比Q1延遲一個時鐘周期的的正向脈沖，將Q2端輸出取反得到一個負向脈沖。Q1與Qn2的輸出作為一個與門的輸入，會輸出一個脈寬是原時鐘周期2倍的單脈沖。

為了使得出的單脈沖脈寬與時鐘周期相等，相位與時鐘周期相同，對圖1中電路設計做了改進，如圖2所示。

圖2中時鐘送入D觸發器前加了非門，使Q1端產生與nCLK（CLK的反向脈沖信號）同步的正向脈沖，與門輸出單脈沖與CLK差半個時鐘周期，作為D觸發器U4A的輸入D4，在CLK上升沿U4A被觸發，使單脈沖脈寬與時鐘周期相同，實現了等脈寬。并延遲了半個時鐘周期使輸出脈沖與時鐘周期對應，實現了相位調整。整個單脈沖發生器的時序圖如圖3所示（圖3中的t1，t2是任意鍵按下與鍵抬起時刻）。

單次脈沖發生器電路圖設計（六）

如圖所示是由雙D觸發器CD4013、14二進制串行計數器／分頻器和振蕩器CD4060等組成的單脈沖／連續脈沖發生電路，主要應用于電子儀表的調校中。

單脈沖/連續脈沖發生電路

該電路主要由觸發按鍵，單脈沖發生電路和連續脈沖發生電路三部分組成。其中按鍵開關SB和晶體三極管VT組成觸發按鍵；IC1、IC3以及IC4組成單脈沖發生電路；IC2、IC3以及IC5組成連續脈沖發生電路。

當按鍵開關SB沒有被按下時，晶體三極管VT為截止狀態，集電極將輸出的高電平輸送到IC1、IC3、IC4以及IC5的復位端R，使電路復位，IC3、IC4、IC5的輸出端Q輸出高電平。由圖中可以看到，IC2的復位端R連接到IC5的輸出端Q上，因此，IC2也發生復位。當按下按鍵開關SB時，晶體三極管VT導通，集電極輸出的低電平使IC1、IC3、IC4以及IC5的復位端R變為低電平狀態，各部分電路開始工作。

在單脈沖發生電路中，按下按鍵開關SB后，IC1產生的觸發脈沖由輸出端Q6輸出并傳送給IC4的CP端，D觸發器IC4得到了脈沖，觸發內部進行翻轉，輸出端Q輸出高電平。當松開SB后，三極管VT又截止，振蕩器停止工作。IC3復位后，輸出端Q為高電平狀態。這樣就能使電路在下一次按鍵時輸出單脈沖。

在連續脈沖發生電路中，當按下按鍵開關SB后，IC1產生的觸發脈沖由輸出端Q13輸出并傳送給IC5的CP端，D觸發器IC5翻轉，輸出端Q輸出高電平，Q輸出低電平，該低電平分別傳輸到IC2的復位端R和IC4的D端，使經IC2分頻的單脈沖鎖存住。同時，由IC2的Q6端輸出的脈沖連接到IC3的CP端，被接成T觸發器的IC3對該脈沖進行2分頻，此時輸出端Q輸出的就為連續脈沖。

單次脈沖發生器電路圖設計（七）

它是一個基本多諧振蕩器。電路如附圖1-7所示。通過轉換開關“K”的轉換，能產生1～10Hz及20～150KHZ左右的脈沖信號，脈沖頻率和寬度在上述范圍內連續可調。脈沖主頻信號在輸入（出）插孔板上輸出，在主頻信號的左邊插孔可輸出主頻頻率的2、4、8、16的同步分頻信號，連續脈沖發生器的電源內部已連通。