红外线测距仪发射功率放大电路r1和r2的关系_手机红外线放大电路_自制红外线发射器放大(2)

2、555定时器

555定时器是一种模拟和数字功能相结合的中规模集成器件。一般用双极性工艺制作的称为555，用CMOS工艺制作的称为7555，除单定时器外，还有对应的双定时器 556/7556。555定时器的电源电压范围宽，可在4.5V~16V工作，7555可在3~18V工作，输出驱动电流约为200mA，因而其输出可与TTL、CMOS或者模拟电路电平兼容。电路组成：

图2 555定时器构成的多谐振荡器电路

用 555定时器构成的多谐振荡器电路如图所示：图中电容C、电阻R1和R2作为振荡器的定时元件，决定着输出矩形波正、负脉冲的宽度。定时器的触发输入端（2脚）和阀值输入端（6脚）与电容相连；集电极开路输出端（7脚）接R1、R2相连处，用以控制电容C的充、放电；外界控制输入端（5脚）通过0.01uF电容接地。

多谐振荡器的工作波形如图所示，电路接通电源的瞬间，由于电容C来不及充电，Vc=0v，所以555定时器状态为1，输出Vo为高电平。同时，集电极输出端（7脚）对地断开，电源Vcc对电容C充电，电路进入暂稳态I，此后，电

路周而复始地产生周期性的输出脉冲。多谐振荡器两个暂稳态的维持时间取决于RC充、放电回路的参数。暂稳态Ⅰ的维持时间，即输出Vo的正向脉冲宽度T1≈0.7(R1+R2)C；暂稳态Ⅱ的维持时间，即输出Vo的负向脉冲宽度T2≈0 .7R2C。.

图3 多谐振荡器的工作波形

因此，振荡周期T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C，振荡频率f=1/T。正向脉冲宽度T1与振荡周期T之比称矩形波的占空比Ｄ，由上述条件可得D=（R1+R2）/（R1+2R2），若使R2>>R1，则D≈1/2，即输出信号的正负向脉冲宽度相等的矩形波（方波）。电容器C放电所需的时间为：tPL=R*ln2≈0.7*R；当C放电结束时，T截止，Vcc将通过R1、R2向电容器C充电，Vc由Vcc/3上升到2Vcc/3所需的时间为:tPH=(R1+R2)*C*ln2≈0.7*(R1+R2)*C；当Vc上升到2Vcc/3时，触发器又发生翻转，如此周而复始，在输出端就得到了一个周期性的方波，其频率：

f=1/(tPL+tPH)≈1.43/[(R1+2*R2)*C]

555定时器成本低，性能可靠，只需要外接几个电阻、电容，就可以实现多谐振荡器、单稳态触发器及施密特触发器等脉冲产生与变换电路。它也常作为定时器广泛应用于仪器仪表、家用电器、电子测量及自动控制等方面。555定时器内部包括两个电压比较器，三个等值串联电阻，一个RS触发器，一个放电管T及功率输出级。它提供两个基准电压VCC /3 和 2VCC /3。本次仿实验中我们将利用555定时器构成的多协振荡器产生脉冲信号。如图4所示。

图4 555定时器构成的多协振荡器参考图

篇二:《超声波障碍物测距系统的设计与研究》

分类号：TP274.53

密 级：公 开 U D C：D10621-408-(2012)1938-0 编 号：2008033026

成都信息工程学院

学位论文

基于超声波的障碍物检测系统设计与研究

论文作者姓名：

申请学位专业： 申请学位类别：

指导教师姓名(职称)： 工学学士

论文提交日期： 2012年06月01日

基于超声波的障碍物检测系统设计与研究

摘 要

在实际工作中，有很多人类不适宜进入的工作环境，这时使用智能机器人代替人类完成工作是一个很好的选择，然而这些环境往往很复杂，智能机器人的自动避障系统就成了一个关键技术，超声波对电场、磁场、光信号等具有极强的抗干扰能力，因此能够被应用于非常复杂的环境中，使用超声波检测障碍物的原理简单，实现过程方便，因而被广泛应用于机器人的避障系统，本课题设计了一种使用超声波测距的电路，并对电路进行了测试和分析，实现了检测障碍物并通过LED显示其距离的功能，还提出了一种使用软件修正音速的方法，比使用传感器拥有更简单更精确的优势。