cd4013無穩態工作方式及無穩態電路應用

　　CD4013是CMOS雙D觸發器，內部集成了兩個性能相同，引腳獨立（電源共用）的D觸發器，采用14引腳雙列直插塑料封裝，是目前設計開發電子電路的一種常用器件，它的使用相當靈活方便且易掌握，受到許多電子愛好者的喜愛。

　一、CD4013的基本工作方式

　　CD4013的管腳排列如圖1所示，內部有兩個完全相同的D觸發器FF1和FF2。圖中，D為數據輸入端，CP為時鐘脈沖輸入端，Q和為Q一對互補的輸出端，S為置位端，R為復位端，VDD和VCC分別為電源正負端。CD4013的功能如表1所示，由表可見，當R=S=0時，在CP上升沿作用下，Q端狀態與D端相同，即Qn+1=D，也就是將D端數據置入觸發器。當R=0、S=1時，Q=1;當R=1、S=0時，Q=0，稱為直接置1和置0，無需CP和D的配合。一般情況下不允許同時在R、S兩端加上高電平，因為此時觸發器的兩個輸出端為高電平，是不正常的工作狀態。

　　CD4013有四種基本方式，即數據鎖存器，單穩態工作方式，無穩態工作方式和雙穩態工作方式。

　　二、無穩態工作方式

　　圖4為D觸發器無穩態工作方式，也稱為多諧振蕩工作方式。其工作過程如下：假設D觸發器的初態Q=1、Q=0，此時Q端通過R1向C1充電，當Vc1充至1/2Vcc時，D觸發器復位，Q端由1變為0，而由Q由0變1，此時Q端通過R2向C2充電，當Vc2充至1/2Vcc時，D觸發器被置位，Q=1Q=0，完成一個工作周期。之后將不斷重復上述工作過程，形成多諧振蕩。振蕩周期T=0.693（R1C1+R2C2）=tw1+tw2，振蕩頻率f=1.433/（R1C1+R2C2），改變R1C1與R2C2即可調節振蕩周期或頻率，并可得到所需要的脈沖占空比。當R1=R2，C1=C2時，得到的是方波輸出脈沖。