脉冲信号的产生与整形3（单稳态）

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在数字技术应用中，矩形波、方波和锯齿波脉冲波形不可或缺，特别是矩形波和方波。本文着重探讨单稳态触发器，它是脉冲信号处理的关键元件。

单稳态触发器有独特特性：常态稳定，暂态非稳定。在无触发信号时，电路保持稳定；触发后转为暂稳态，随后自动返回稳定，暂稳态持续时间由电路参数决定，不受触发信号影响。它在脉冲整形、定时和延时中发挥重要作用，定时即生成固定宽度的脉冲，延时则是滞后于触发信号输出。

利用555定时器构建的单稳态触发器示例，4脚接高电平复位，5脚接地无需参考电压，7脚放电输出通过电阻接到电源，6脚作为高电平触发。工作原理上，稳态时，没有触发脉冲，电路保持低电平输出，而暂稳态则是由外部负脉冲触发的高电平，时间由电路元件决定。

波形图和输出宽度估算中，通过电阻和电容的组合，输出脉冲宽度可精确控制在几微秒到几分钟，且需确保触发负脉冲小于输出脉冲宽度，以保证电路正常工作。

集成单稳态触发器，如TTL的74121和CMOS的CC4098，有不同的触发特性。如74121不可重复触发，输入有滞回特性，其功能表详细规定了触发条件和输出行为。

单稳态触发器在实际应用中，如脉冲整形和延时，通过连接多个器件可以实现时间延迟，同时，通过精确调节电路元件，实现脉冲的定时，例如在测频电路中，单稳态触发器的脉冲宽度与频率测量直接相关。

理解这些原理后，可以进行相关自测，例如判断触发器的重复触发特性，或理解输出宽度与电容的关系。参考资料可查阅南京理工大学的数字逻辑电路教材。