2 电路设计原理
2．1 单稳态触发器概述
电路中只有一种稳定工作状态的触发器叫做单稳态触发器，其特点：在无外加触发信号作用时，电路处于一种稳定工作状态，称为稳态；当输入端有外加触发脉冲信号的上升沿或下降沿(由电路而定)作用时，输出状态立即发生跳变。电路进入暂时稳态状态，称为暂稳态。电路自动恢复原先的稳态，其暂稳态时间与电路阈值电压及外接R、C参数有关。按电路结构，单稳态触发器可分为微分型和积分型两种。前者适用于窄脉冲触发，后者适用于宽脉冲触发。无论哪种电路结构，其单稳态的产生都源于电容的充放电原理。图1为用555定时器组成的单稳态触发器电路。
2．2 单稳态触发器电路的工作原理
用555定时器组成的单稳态触发器，图2为其波形图。图中，t0～t1为稳态，t1～t3为暂稳态，t3时刻恢复稳态。
由上述可知，555定时器组成的单稳态电路由输入脉冲信号的下降沿触发，使其输出状态产生翻转，另外，在暂稳态过程结束前，u1必须恢复为1，否则电路内的RS触发器为不确定状态，输出不能维持0状态。因此这种单稳态电路只能用负窄脉冲触发。如果输入脉宽大于输出脉宽，则输入端可加RC微分电路，使输入脉宽变窄。
2．3 单稳态触发器电路输出脉冲宽度的计算
输出u0的脉冲宽度tW也就是暂稳态的持续时间，可根据uC的波形计算。根据RC电路瞬态过程的分析，可得到：
这种电路产生的脉冲宽度可以从几微秒到数分钟。可通过改变R、C元件参数调节脉冲宽度，精度可达0．1％。综上所述，用555定时器构成的单稳态触发器是负脉冲触发形式，且暂稳态维持时间为TW=lnRC≈1．1RC，仅与电路本身的参数R、C有关。
3 采用EWB对电路设计过程仿真
3．1 计算机辅助分析与设计
计算机辅助分析与设计主要依靠计算机模拟软件，其主要设计过程如图3所示。
3．2 仿真单稳态触发器实验电路
图4为仿真单稳态触发器实验电路，图5为示波器输出波形。在图4的电阻、电容取值下，移动示波器的1、2两个游标测得暂稳态的维持时间为550．702 1μs，利用公式计算：TW=1．1RC=550μs，实验结果与理论计算结果基本一致。
555定时器构成的单稳态触发器是负脉冲触发形式，稳态时输出为低电平，暂稳态时输出为高电平，且其在暂稳态维持时间仅与电路本身的参数R、C有关，与外界触发脉冲的幅值和宽度无关。
4 结束语
运用EDA技术对555单稳态触发器设计进行仿真研究，极大方便了电路设计，提高设计效率和准确性。 EWB作为EDA软件，功能强大，可视化界面清晰，且易学易用，可作为高校电路实验和综合电路设计等配套软件，在该实验环境中，设计者不仅可精确地进行电路分析，深入理解电子电路原理，同时也可设计电路与系统，有利于培养设计者的创新思维和创新能力。实践证明运用EDA技术对555单稳态触发器进行设计与仿真的研究方案可行，该实验可节省大量时间且易于改正错误，降低设计成本，也使实验设计结果更加形象化。