多谐振荡器电路无稳态
ch08-3多谐振荡器
8.3.3． 石英晶体多谐振荡器
1.石英晶体的选频特性
有两个谐振频率。当f=fs时，为串联谐振，石英晶体的电抗X=0； 由晶体本身的特性决定： fs≈ fp≈ f0（晶体的标称频率）
当f=fp时，为并联谐振，石英晶体的电抗无穷大。
石英晶体的选频特性极好，f0十分稳定，其稳定度可达10-10～10-11。 X 感性 电路符号 0 容性
多谐振荡器应用实例 例1：多谐振荡器构成水位监控报警电路 +U CC
R1
R2 C
. .u
7 8 4 + 6 3 2 1
C
.
5
水位正常情况下，电容C 被短接，扬声器不发音；水 位下降到探测器以下时，多谐振荡器开始工作，扬声器发 出报警。
例题:下图所示是一个水位监控器。当水位下降到与探测 电极脱离接触时，扬声器发出报警声响；当探测电极浸 在水中时，扬声器不报警。
I
vI
v O1
vO
迅速使G1导通、 G2截止
vO1 =0 vO2=1 电路进入第二暂态
G1 TP D1 vI D2 TN R vO1 D3 充电 vO2 D4 TN TP G2 VDD
v O 1=0
vI
VDD VTH 0
v O =1
t
vO
VDD
C
0
t
2. 工作原理
υo1 =0, υo =1 时,电容放电, υI下降;
vI
v I2
3
VCC
R1
VCC RA R1 7 R2 D1 6 RB R3 D2
8 7
4 3 vO
8 555 1 5 0.01 F 4 3 vO
R2
6 2 C
555
无稳态多谐振荡器详解.ppt
V+=VU=VO+（sat）*R2/R1+R2（上限觸發電壓） 時， VO即迅速轉變為負飽和電壓，而此時之V+ 變為 V+=VL =VO-（sat）* R2/R1+R2（下限觸發電壓）
OPA組成無穩態多諧振盪器(4)
•由於VO為負飽和電壓，所以電容器 開始經由R向OPA之輸出端放電
T2=0.693*RB1*CB1
無穩態多諧振盪器原理說明(5-3)
無穩態多諧振盪器原理說明(5-4)
無穩態多諧振盪器原理說明(5-5)
無穩態多諧振盪器 結論(1)
當電源接上時的瞬間使電晶體Q1飽和，
Q2截止 經過T1秒之後，使電晶體Q1截止， Q2飽和
無穩態多諧振盪器 結論(2)
再經過T2秒之後，又使電晶體Q1飽和
CMOS閘組成 無穩態多諧振盪器(4-1)
CMOS閘組成 無穩態多諧振盪器(4-2)
等效電路
CMOS閘組成 無穩態多諧振盪器(5-1)
CMOS閘組成 無穩態多諧振盪器(5)
•當VC=0V，且Z點電壓為VDD，所以 由Z點向電容C充電，其路徑如圖所 示，電容電壓VC因充電而逐漸上升， 使得電阻R上的電壓VR逐漸下降，當 VR小於VT（≒1/2VDD）時，閘A的輸出 又發生轉態，故Y變為”H”，Z點變 為”L”，X點變為”L”。
多諧振盪器的結構
無穩態多諧振盪器(astable multivibrator)
單穩態多諧振盪器(monostable multivibrator) 雙穩態多諧振盪器(bistable multivibrator)
無穩態多諧振盪器
這是重 點部分
三极管多谐振荡器电路原理分析解答
此电路为由两只三极管组成的多谐振荡器，通常叫做三极管无稳态多谐振荡器。
它不需要外加激励信号就便能连续地、周期性地自行产生矩形脉冲.该脉冲是由基波和多次谐波构成。
若要明白此电路的工作原理必须要有一定的模拟电子技术知识（涉及到三极管的），给你补充如上。
若U CE ＜U BE ，饱和状态若U BE ≤U on ，截止状态；若U BE ＞U on ，若U CE ＞U BE ，放大状态NPN 型ECB三极管有三个工作状态：放大、截止与饱和。
此电路中两个三极管主要工作在截止与饱和状态，并且进行不断的交替变换，形成矩形脉冲输出，从而驱动两个发光二极管交替闪烁。
大致工作原理可做如下理解分析：上电最初，两个管子的基极均处于正向偏置状态，通过33K电阻承受正向电压；两电解电容被充电。
注意：两电解电容在电路连接上是将两个三极管的集电极与对方的基极耦合连接到一起。
随着过程的进行，由于两个三极管本身特性参数的差异，会出现一个优先饱和导通的情况。
假设左侧三极管优先导通，三极管压降会迅速降低至很低，三极管的C-E之间相当于短路，左侧电容导通后其UCE开始通过它放电，这样左侧管子的集电极电压就很低，而这一电压低的特性会通过与之连接的耦合电解电容影响到右侧管子的基极电位，随之变低，从而导致右侧三极管很好的截止，其C-E之间相当于断开，其集电极电位迅速升高。
而由于电容的电压不能突变，这将导致左侧三极管的基极电位不能同步升高，而承受一个负压，这样就导致此三极管由饱和导通变为截止，C-E间相当于断开，而其集电极电压会随着左侧电容的再次充电，电压而逐渐升高，并带动着右侧三极管的基极电位升高，逐步转为饱和导通状态，其C-E间相当于短路，其集电极电压下降，对应侧电解电容放电，而这一电压低的特性会通过与之连接的耦合电解电容影响到左侧管子的基极电位，随之变低，从而导致左侧三极管更好的截止，。
这样为此振荡电路的一个振荡周期。
无稳态多谐振荡器电路工作原理
无稳态多谐振荡器电路工作原理
无稳态多谐振荡器电路，也被称为自激多谐振荡器或无稳态振荡器，是一种能产生持续振荡的电子电路。
它的工作原理主要基于电路中元件的非线性特性和正反馈机制。
在一个典型的无稳态多谐振荡器电路中，通常包含有放大器、电容器和电阻器等元件。
电路被设计成在没有外部输入信号的情况下，能够自行产生周期性变化的电压或电流信号。
这种自行产生的振荡是由于电路中的正反馈作用，使得电路中的信号不断被放大和反馈，从而形成持续的振荡。
具体来说，当电路中的电容器充电或放电时，会产生电压变化。
这个电压变化被放大器放大后，再通过正反馈回路反馈到电容器的另一端，从而改变电容器的充电或放电状态。
这个过程不断重复，就形成了周期性的振荡。
在无稳态多谐振荡器电路中，由于电容器的充放电过程和放大器的非线性特性，电路会产生多个不同的振荡频率。
这些频率成分在电路中相互叠加，形成了复杂的振荡波形。
因此，无稳态多谐振荡器电路产生的信号具有多个不同的频率成分，这也
是它被称为“多谐”振荡器的原因。
无稳态多谐振荡器电路具有广泛的应用，例如在通信系统中用于产生载波信号、在数字电路中用于产生时钟信号等。
此外，由于其产生的信号具有多个频率成分，还可以用于频率合成、解调等应用中。
三极管无稳态多谐振荡器电路
课题一、三极管无稳态多谐振荡器电路一、设计课题《三极管无稳态多谐振荡器电路》二、设计要求1、不上电，灯不亮。
2、上电后，两颜色灯亮交替闪亮（一直亮）。
3、设计时请注意提高抗干扰性，以免误动作。
亮灯时间可通过RC调节。
4、为了方便检查，用黄色LED和红色LED代替电灯三、原理分析三极管无稳态多谐振荡器电路工作原理如下：此电路之输出并不会固定在某一稳定状态，其输出会在两个稳态(饱和或截止)之间交替变换，因此输出波形似近一方波。
如图2即为无稳态多谐震荡器电路，图中两个三极管Q1、Q2在“Q1饱和／Q2截止”和“Q1截止／Q2饱和”，二种状态周期性的互换，其工作原理如下：图3 当VCC通电瞬间图4 C2放电，C1充电回路(1)如图3当VCC接上瞬间，Q1、Q2分别由RB1、RB2获得正向偏压，同时C1、C2亦分别经RC1、RC2充电。
(2)由于Q1、Q2的特性无法百分之百相同，假设某一三极管Q1之电流增益比另一个三极管Q2高，则Q1会比Q2先进入饱和(ON)状态，而当Q1饱和时，C2由Q1 CE极经VCC、RB2放电，在Q2 BE极形成一逆向偏压，促使Q2截止。
同时C1经Rc2及Q1的BE极于短时间内完成充电至VCC，如图4所示。
图5 C1放电，C2充电回路(3) Q1 ON、Q2 OFF的情形并不侍定的，当C2放电完后(T2=0.7 RB2 C2秒)，C2由VCC经RB2、Q1C-E极反向充电，当充到0.7V时，此时Q2获得偏压而进入饱和(ON)，C1由Q2 CE 极，Vcc、RB1放电，同样地，造成Q1 BE极逆偏压。
Q1截止(OFF)，C2经RC1及Q2B-E 极于短时间充至VCC，如图5所示。
(4)同理，C1放完电后(T=0.7 RB2 C1秒)，Q1经RB1获得偏压而导通，Q2 OFF如此反覆循环下去。
如图所示波形。
周期T=T1+T2=0.7 RB1 C1+0.7 RB2 C2若RB1= RB2=RB C2=C1=C则T=1.4RBC f=如果将RC1、RC2换成两个发光二极管，发光二极管一亮一暗，不断交替。
EN555三种稳态
555无稳态多谐振荡器电路图1无稳态电路图无单稳态多谐振荡器电路如图1所示，当加上电源后，电容器C1经外接电阻Ra与Rb由Vcc充电，电容器C1两端电压一直上升到2/3Vcc(第六脚之临界电压)，于是触发NE555的第三脚的输出为低态。
此外，放电晶体管被驱动而导通，使得第七脚的输出将电容C1经电阻Rb放电，电容器的电压就开始下降，直到它降到触发位准1/3Vcc，正反器再次被触发，使第三脚输出回到高态，且放电晶体管截流，于是电容器C1再次经由电阻Ra及Rb充电，重复这些动作就会产生振荡。
充电路径：由Vcc出发，经由Ra及Rb至电容器C1。
放电路径：由电容器C1出发，经由Rb至NE555之第七脚。
周期T=[0.7(Ra+Rb)*C1]+[0.7*Rb*C1]三极管无稳态多谐振荡器电路此电路之输出并不会固定在某一稳定状态，其输出会在两个稳态(饱和或截止)之间交替变换，因此输出波形似近一方波。
如图2即为无稳态多谐震荡器电路，图中两个三极管Q1、Q2在“Q1饱和／Q2截止”和“Q1截止／Q2饱和”，二种状态周期性的互换，其工作原理如下：图3 当VCC通电瞬间图4 C2放电，C1充电回路(1)如图3当V CC接上瞬间，Q1、Q2分别由RB1、R B2获得正向偏压，同时C1、C2亦分别经R C1、R C2充电。
(2)由于Q1、Q2的特性无法百分之百相同，假设某一三极管Q1之电流增益比另一个三极管Q2高，则Q1会比Q2先进入饱和(ON)状态，而当Q1饱和时，C2由Q1 CE极经VCC、RB2放电，在Q2 BE极形成一逆向偏压，促使Q2截止。
同时C1经Rc2及Q1的BE极于短时间内完成充电至VCC，如图4所示。
图5 C1放电，C2充电回路(3) Q1 ON、Q2 OFF的情形并不侍定的，当C2放电完后(T2=0.7 R B2 C2秒)，C2由VCC经RB2、Q1C-E极反向充电，当充到0.7V时，此时Q2获得偏压而进入饱和(ON)，C1由Q2 CE极，Vcc、RB1放电，同样地，造成Q1 BE极逆偏压。
无稳态多谐振荡器电路
无稳态多谐振荡器电路1. 引言无稳态多谐振荡器电路是一种常见的电路结构，用于产生多个频率可调谐的正弦信号。
这种电路在各种通信系统、测试仪器和音频设备中得到广泛应用。
本文将详细介绍无稳态多谐振荡器电路的原理、设计和应用。
2. 原理无稳态多谐振荡器电路通常由反馈网络和放大器组成。
反馈网络将信号从输出端口反馈到输入端口，从而产生振荡。
放大器负责放大振荡信号，使其能够输出到负载上。
在无稳态多谐振荡器电路中，反馈网络通常采用封闭反馈结构。
常见的反馈网络结构包括电感耦合、电容耦合和变压器耦合等。
这些结构都能够实现信号的正反馈，引起振荡。
在多谐振荡器电路中，振荡信号可以存在多个频率分量，这取决于反馈网络中的谐振元件。
常见的谐振元件包括电容、电感和晶体等。
通过调整这些谐振元件的参数，可以改变振荡器的频率范围。
3. 设计设计一个无稳态多谐振荡器电路需要考虑以下几个方面：3.1 反馈网络设计选择合适的反馈网络结构是设计无稳态多谐振荡器电路的首要任务。
常见的反馈网络结构包括LC谐振回路、RC谐振回路等。
根据目标频率范围和输出要求，选择合适的谐振元件和耦合方式。
3.2 放大器设计在多谐振荡器电路中，放大器负责放大振荡信号，同时保持稳定的增益和相位特性。
常见的放大器类型包括BJT放大器、MOSFET放大器和集成运放放大器等。
根据设计需求选择合适的放大器类型和工作点。
3.3 控制电路设计为了实现频率可调谐的功能，需要设计一个控制电路，调节反馈网络中的谐振元件。
常见的调节方法包括电容调谐、电感调谐和晶体调谐等。
控制电路应具有稳定的工作性能和较大的频率范围。
3.4 电源和负载设计无稳态多谐振荡器电路需要稳定的电源和合适的负载匹配。
电源应提供所需的工作电压和电流，同时具有低噪声和高稳定性。
负载应与放大器的输出特性匹配，以实现最大功率传输。
4. 应用无稳态多谐振荡器电路在各种领域都有广泛的应用，例如：4.1 通信系统多谐振荡器电路被广泛应用于通信系统中的频率生成和调制电路。
无稳态多谐振荡器电路
无稳态多谐振荡器电路
无稳态多谐振荡器电路是一种基于反馈原理的电路，可以产生多个频率不同的正弦波信号。
这种电路常用于音频合成器、信号发生器等领域。
该电路的基本原理是利用反馈将一部分输出信号送回到输入端口，形成一个自激振荡回路。
在该回路中，由于反馈信号存在相位差，会导致不同频率的信号在不同时间达到峰值，从而产生多个频率不同的正弦波。
该电路通常由一个放大器、一个反馈网络和一个滤波网络组成。
其中放大器负责放大输入信号和反馈信号，反馈网络将一部分输出信号送回到输入端口形成自激振荡回路，滤波网络则用于去除非期望频率的噪声。
具体来说，在无稳态多谐振荡器电路中使用了一个或多个非线性元件（如二极管）来形成反馈网络。
当输入正弦波经过放大器后被送回到反馈网络时，非线性元件会对其进行削波或截断操作，并将其变为方波或锯齿波等形式。
这些变形后的信号再经过滤波网络后输出，从而产生多个频率不同的正弦波信号。
需要注意的是，由于无稳态多谐振荡器电路存在非线性元件，因此其
输出信号可能会存在失真或畸变等问题。
为了避免这些问题，需要对
电路进行精细调节和优化设计。
总之，无稳态多谐振荡器电路是一种基于反馈原理的电路，可以产生
多个频率不同的正弦波信号。
其原理简单、实现方便，在音频合成器、信号发生器等领域有着广泛的应用。
高频电路课程设计 分立元件无稳态多谐振荡电路
华中师范大学武汉传媒学院传媒技术学院课程设计题目分立元件无稳态多谐振荡电路班级B1101姓名学号分立元件无稳态多谐振荡电路多谐振荡电路是模拟电子技术中比较重要的部分之一，但这部分电路分析相对来说比较复杂，我们做这个最基础的分立元件无稳态多谢振荡电路就是为了锻炼一下，并和各位电子爱好者相互交流学习。
原件及参数：发光二极管红、绿各一个；两个三极管 (9014)；两个电容(100µF)；电源(3V)；两个68K电阻。
电路原理图：电路结构：电路是由两级耦合放大电路组成的，一级的输出是另一级的输入，形成不断循环的系统，使电路恒定输出一个矩形波，使电路中两个三极管在截止和饱和状态变化，从而使发光二极管闪烁。
电路原理分析：电路上电瞬间，两个发光二极管同时开始亮，但是有一个二极管是闪亮瞬间后变为微亮，紧接着熄灭。
另外一个二极管则亮一段时间熄灭，同时之前灭掉的二极管开始点亮并持续一段时间再熄灭同时另一个二极管点亮……形成交替点亮的循环模式。
电路电源接通瞬间，电容对于变化的电压近似看做短路，所以瞬间D1和D2点亮，且电容充电开始时电流大，所以点亮瞬间亮度较大，之后会较暗。
此时三极管VT1和VT2都处于导通状态，电容C1和C2都在进行充电，充电至将近电源电压3V（瞬间），在对电容充电时，B点和D点电势升高，导致两个三极管基极点位升高，虽然两个三极管及其它元件相同，但由于其工艺不可能完全相同，所以，一定有一个三极管初始时间的导电量大，因而这个三极管的集电极电流升高的快，假设VT1初始时间导电量大，此时VT1中集电极电流升高的比VT2集电极电流升高的快，所以VT1集电极电位比VT2集电极电位降低的快，因而A电位降低的快，D电位降低的慢，所以耦合到B点和C点的点位时，B点电位下降的比C点快，导致VT2先进入截止状态，VT1仍处于导通状态，此时，电容C2通过绿色发光二极管D2和VT1的发射结接地充电（此时D2因为VT2截止而不亮，但其仍然导通，因为二极管两端电压只要达到0.7V就导通，只是电压没有达到发光二极管的发光电压）电容C1通过电阻R1接电源正极和VT1的ce极接电源负极进行放电，当C1放电完全时，B点电位开始升高使VT2基极点位升高，直到VT2进入导通状态，绿色二极管亮，此时，VT2近似开做是导通状态，C2正极瞬间接低电位（D经VT2ce极接地），D点位瞬间拉低同样耦合到C端点位瞬间拉低，导致VT1基极点位瞬间拉低，VT1进入截止状态，红色二极管灭。
无稳态多谐振荡电路工作原理
无稳态多谐振荡电路工作原理无稳态多谐振荡电路是一种可以在无稳态下自行产生多个频率的电路，其工作原理较为复杂。
本文将从无稳态多谐振荡电路的概念、结构、工作原理和应用方面进行详细介绍。
一、无稳态多谐振荡电路的概念无稳态多谐振荡电路是指一种可以自行产生多个频率的电路，不需要外加的信号源或激励源即可产生电压或电流的变化，并且此变化是自行波动的。
在这种电路中，没有明显的任何一个频率被选定作为振荡频率，而是会产生多个频率的波动。
从电路结构来看，无稳态多谐振荡电路由于其包含了反馈网络，所以是一种负反馈系统。
在实际应用中，无稳态多谐振荡电路可以产生高质量的正弦波，并被广泛应用于无线通信、音频、雷达、测量等领域。
二、无稳态多谐振荡电路的结构无稳态多谐振荡电路通常由振荡器、反馈网络和放大器三部分组成。
其中，振荡器的作用是将电能转化为电磁波或机械振动，并通过反馈网络返回到振荡器的输入端，形成反馈回路。
放大器的作用是放大振荡器输出的信号，使其具备足够的能量，以便提供给电路的负载。
三、无稳态多谐振荡电路的工作原理在无稳态多谐振荡电路中，振荡器是实现振荡的核心部分。
其通常包含了一个反馈网络和一个正反馈网络。
反馈网络是由一个或多个元件组成，将输出信号返回到振荡器的输入端形成一个具有相位移的环路。
当输出信号经反馈网络返回到输入端时，会和输入信号发生干涉作用，相互抵消或增强，产生新的波形，从而使其继续振荡并产生多个频率。
正反馈网络是一种能够加强输入信号并引起放大的反馈方式。
它可以使得部分信号从振荡器输出端直接返回到振荡器输入端，从而增加了环路增益，使电路产生更强的振荡。
在无稳态多谐振荡电路中，需要注意反馈调节是非常关键的。
如果反馈调节不良，将会导致电路不稳定或产生不正常的波形。
因此，需要通过调整反馈系数及相位差使电路的振荡变得稳定。
此外，无稳态多谐振荡电路还可以通过选择合适的电容和电感元件来调节频率。
四、无稳态多谐振荡电路的应用无稳态多谐振荡电路在现代电子技术中有着广泛的应用，如：1. 无线通信领域。
无稳态自激多谐振荡器工作特点
无稳态自激多谐振荡器工作特点
无稳态自激多谐振荡器是一种常用的电路，其工作特点主要表现在以
下几个方面：
1. 自激振荡
无稳态自激多谐振荡器是一种自激振荡电路，其内部包含了一个反馈
回路，使得电路能够自行产生振荡信号。
这种自激振荡的特点使得无
稳态自激多谐振荡器在无需外部信号激励的情况下就能够产生稳定的
振荡信号。
2. 多谐振荡
无稳态自激多谐振荡器能够产生多个频率的振荡信号，这些频率通常
是整数倍关系。
这种多谐振荡的特点使得无稳态自激多谐振荡器在通信、雷达等领域有着广泛的应用。
3. 非线性特性
无稳态自激多谐振荡器的振荡频率与电路参数之间存在着非线性关系。
这种非线性特性使得无稳态自激多谐振荡器具有一定的抗干扰能力，
能够在一定程度上抵抗外部噪声的干扰。
4. 稳定性
无稳态自激多谐振荡器的稳定性取决于电路参数的选择和设计。
在合适的电路参数下，无稳态自激多谐振荡器能够产生稳定的振荡信号，并且具有较高的频率稳定度和相位稳定度。
总之，无稳态自激多谐振荡器具有自激振荡、多谐振荡、非线性特性和稳定性等特点，这些特点使得它在通信、雷达、测量等领域有着广泛的应用。
多谐振荡器没有稳态
• 1. 电路结构
• 若将图6.2.2所示555定时器的端TR（2脚）和端TH（6脚）相连接，并作
为触发信号的输入端，并将T管的DIS放电端（7脚）经电阻R1接至电源， 同时端对地接入电容C，这就构成了如图6.2.3（a）所示的多谐振荡器，
其工作波形如图6.2.3（b）所示。
VC
VCC
2 3
V CC
6.1.2 555定时器构成的多谐振荡器
• 3. 振荡周期和频率的估算
• 多谐振荡器的振荡周期T、频率f和占空比q可用下式估算
T 0.7(R1 2R2 )C
f 1
1
1.43
T 0.7(R1 2R2 ) (R1 2R2 )C
q tw1 0.7(R1 R2 )C R1 R2 T 0.7(R1 2R2 ) R1 2R2
（a）
22M &
&
fo
fo R 150K
C2 20P
0.047μ
（b）
fo
Ｃ1
30P
&
&
&
fo
R
C2
（c）
（d）
图6.1.5 常用的晶体振荡电路
（a）f0=几MHz～几十MHz；（b）f0=100KHz(5KHz～30MHz)；
（c）f0=32768Hz=215Hz；（d）f0=32768Hz
6.1.2 555定时器构成的多谐振荡器
• 二、电路结构
图6.2.2是国产双极型定时器CB555的电路结构图，它由比较器
C1和C2、基本RS触发器、集电极开路三极管T三部分组成。
VCC 电源
(8)
RD 复位
(4)
无稳态多谐振荡器电路
无稳态多谐振荡器电路无稳态多谐振荡器电路是一种能够在没有稳定状态的情况下产生多个频率的振荡器。
这种电路在电子领域有着广泛的应用，例如在通信系统、无线电设备和信号发生器等方面都有着重要作用。
这种电路的设计原理是利用反馈回路中的非线性元件（如晶体管或集成电路）来产生多个频率的振荡。
在传统的稳态振荡器中，电路会趋向于稳定在一个特定的频率上，而无稳态多谐振荡器则会在不同的频率之间不断切换，产生多个频率的振荡。
无稳态多谐振荡器的工作原理可以通过简单的电路模型来理解。
在电路中，反馈回路中的非线性元件会引起电压或电流的不稳定变化，从而导致电路在不同的频率上振荡。
这种不稳定性使得电路能够在不同的频率之间切换，产生多谐振荡的效果。
在实际的电路设计中，工程师们需要精心设计反馈回路和选择合适的非线性元件，以确保电路能够稳定地工作并产生所需的频率。
同时，他们还需要考虑电路的功耗、频率稳定性和抗干扰能力等因素，以满足实际应用的需求。
无稳态多谐振荡器电路的应用非常广泛。
在通信系统中，它可以用于产生不同频率的载波信号；在无线电设备中，它可以用于产生不同频率的射频信号；在信号发生器中，它可以用于产生多个频率的测试信号。
总的来说，无稳态多谐振荡器在现代电子领域发挥着重要作用。
在未来，随着技术的不断发展，无稳态多谐振荡器电路的设计和应用将会变得更加复杂和多样化。
工程师们将不断探索新的电路拓扑结构和新的非线性元件，以实现更高效、更稳定的多频振荡器。
这将为电子产品的性能提升和功能拓展提供更多的可能性。
无稳态多谐振荡器电路是一种能够在没有稳定状态的情况下产生多个频率的振荡器，具有广泛的应用前景和重要的研究价值。
随着电子技术的不断进步，相信这种电路将会在未来发挥更加重要的作用，为人类社会的发展带来新的机遇和挑战。
用555定时器组成多谐振荡器
用555定时器组成多谐振荡器一、电路结构多谐振荡器是无稳态电路，两个暂稳态不断地交替。
图1为用SG555组成的多谐振荡器电路图。
利用放电管V作为一个受控电子开关，使电容充电、放电而改变U C上升或下降。
令U C =TH=TR，则交替置0,置1。
R1，R2和C为定时元件。
图1 用555定时器组成多谐振荡器二、工作原理1，接通电源Vcc后，Vcc经电阻R1，R2对电容C充电，其电压U C由0按指数规律上升，当U C≥2/3Vcc时，电压比较器C1和C2的输出分别为：U C1=0，U C2=1基本RS触发器被置0，Q=0,Q=1，输出U0跃到低电平U OL于此同时，放电管V导通，电容C经电阻R2、放电管V 放电电路进入暂稳态。
2，随着电容C的放电，U C随之下降。
当U C下降到U C ≤2/3Vcc ，则电压比较器C1和C2的输出为U C1=1，U C2=0基本RS触发器被置1，Q=1,Q=0，输出U0由低电平U OL跃到高电平U OH同时，因Q=0，放电管V截止，电源Vcc又经电阻R1，R2对电容C充电。
电路又返回到前一个暂稳态。
3，这样，电容C上的电压U C将在2/3 Vcc 和1/3Vcc之间来回放电和充电，从而使电路产生了振荡，输出矩形脉冲。
三、输出波形图2 多谐振荡器的工作波形多谐振荡器的振荡周期T为：T=tw1+tw2tw w1为电容C上的电压由1/3 Vcc下降到2/3 Vcc 所需要的时间，充电回路的时间常数为 (R1+R2)Ct w w1可用下式估算tw1=(R1+R2)CLn2≈0.7(R1+R2)Ctw2为电容C上的电压由2/3 Vcc下降到1/3 Vcc所需的时间，放电回路的时间常数为R2C,tw2可用下式估算tw2=R2CLn2=0.7R2C所以，多谐振荡的振荡周期T为T=tw1+tw2≈0.7(R1+R2)C振荡频率为：f=1/T=1/0.7(R1+2R2)C四、占空比可调的多谐振荡器图3 用555定时器组成占空比可调的多谐振荡器在放电管V截止时，电源Vcc经R1和V D1对电容C充电；当V导通时，C经V D2，R2和放电管V放电。
分立元件无稳态多谐振荡电路
分立元件无稳态多谐振荡电路无稳态多谐振荡器是一种简单的振荡电路。
它不需要外加激励信号就便能连续地、周期性地自行产生矩形脉冲.该脉冲是由基波和多次谐波构成，因此称为多谐振荡器电路。
多谐振荡器可以由三极管构成，也可以用555或者通用门电路等来构成。
用两只三极管组成的多谐振荡器，通常叫做三极管无稳态多谐振荡器。
在本例中我们将用两只三极管制作一个多谐振荡器，并用它驱动两只不同颜色的发光二极管。
在制作完成时，我们能看到两只发光二极管交替点亮，并且我们可以通过调整电路的参数来调整发光管点亮的时间。
三极管多谐振荡器的电路原理图：下面我们将简要分析该电路的工作原理：上图所示为结型晶体管自激或称无稳态多谐振荡器电路。
它基本上是由两级R C藕合放大器组成，其中每一级的输出藕合到另一级的输入。
各级交替地导通和截止，每次只有一级是导通的。
从电路结构上看，自微多谐振荡器与两级R c正弦振荡器是相似的，但实际上却不同。
正弦振荡器不会进入截止状态．而多谐振荡器却会进入截止状态。
这是借助于R c耦合网络较长的时间常数来控制的。
尽管在时间上是交替的，可是这两级产生的都是矩形波输出。
所以多谐振荡器的输出可取自任何一级。
电路上电时，Vcc加到电路，由于两只三极管都是正向偏置的故他们处于导通状态，此外，还为藕合电容器Cl和C2充电到近于Vcc电压。
充电的路径是由接地点经过晶体管基极，又通过电容器而至Vcc 电源。
还有些充电电流是经过R1和R2的，从而导致正电压加在基极上，使晶体管导电量更大，因而使两级的集电极电压下降。
两只晶体管不会是完全相同的，因此，即使两级用的是相同型号的晶体管和用相同的元件值，一个晶体管也会比另一个起始导电量稍微大些。
假定Ql的导电量稍大些，由于Ql的电流大，它的集电集电压下降就要比Q2的快些。
结果，被通过电阻器R2放电的电容器C2藕台到Q2基极的电压就要比由C1和Rl藕合到Ql基极的电压负值更大些。
这就使得Q2的导电量减少，而它的集电极电压则相应地增高了。
非稳态多谐振荡器电路
非稳态多谐振荡器电路典型非稳态多谐振荡器电路的组态。
基本操作模式此电路运作在以下两种状态：状态一Q1导通Q1的集电极电压为接近0VC1由流经R2及R1的电流放电由于电容C1提供反电压，使得Q2截止C2经由R3及R4放电输出电压为高（但因C2经由R4放电的缘故，较电源电压稍低）此状态一直持续到C1放电完成。
由于R2提供基极偏置使得Q2导通：此电路进入状态二状态二Q2导通Q2的集电极电压（即是输出电压）由高电位变为接近0VC2把Q2集电极电压变化偶合到Q1的基极，使Q1瞬间截止Q1截止，使得Q1集电极电压上升到高电位C1经由R1及Q2_BE充电C2流经R3以及Q2_CE的电流放电，使C2由0.6V渐渐放电至0V由于电容C2提供反电压，使得Q1截止此状态一直持续到直到C2放电完毕，由于R3对Q1基极提供偏置电压，Q1导通：此电路进入状态一电路启动过程当电路刚接上电源时，两个晶体管都是截止状态。
不过，当这两个晶体管的基极电压一起上升时，由于晶体管制造过程中不可能把每个晶体管的导通延时控制得一样，所以必然有其中一个晶体管抢先导通。
于是此电路便进入其中一种状态，而且也保证可以持续振荡。
振荡周期粗略的来说，状态一（输出高电位）的持续时间与R1、C1相关，状态二的持续时间与R2、C2相关。
因为R1、R2、C1、C2都可以自由配置，因此可以自由决定振压周期及duty cycle。
不过，在每个状态的持续时间是由电容在充电开始时的初始状态（电容两端的电压）决定的，而这又与前一个状态中的放电量有关；前一个阶段的放电量又由放电过程中电流通过的电阻R1、R4与放电过程的持续时间决定…。
总而言之，在刚启动电路时，要花费颇长的时间把电容充电（一般而言电容两端在未启动时是完全放电的），不过之后的各个阶段的持续时间便会变短并趋于稳定。
因为多谐振荡器是利用电流的充电过程控制周期，所以振荡周期同时也与输出端流出多谐振荡器的电流量有关。
实验十八 多谐振荡器
实验十八 多谐振荡器一、实验目的1. 掌握使用门电路构成脉冲信号产生电路的基本方法。
2. 掌握影响输出脉冲波形参数的定时元件数值的计算方法。
3. 了解石英晶体稳频的原理和使用石英晶体构成振荡器的方法。
二、实验原理多谐振荡器是一种自激振荡电路，该电路在接通电源后无需外接触发信号就能产生一定频率和幅值的矩形脉冲或方波。
由于多谐振荡器在工作过程中不存在稳定状态，故又称为无稳态电路。
与非门作为一个开关倒相器件，可用以构成各种脉冲波形的产生电路。
电路的基本工作原理是利用电容的充放电，当输入电压达到与非门的阀值电压V T 时，门的输出状态即发生变化。
因此，电路输出的脉冲波形参数直接取决于电路中阻容元件的数值。
1. 非对称型多谐振荡器如图18-1所示，非门G3用于输出波形整形。
非对称型多谐振荡器的输出波形是不对称的，当用TTL 与非门组成时，输出脉冲宽度为：1W t RC = 2 1.2W t RC = 2.2T R C = 调节R 与C 的值，可改变输出信号的振荡频率，通常用改变C 实现输出频率的粗调，改变电位器R 实现输出频率的细调。
图18-1 非对称型多谐振荡器 图18-2 对称型多谐振荡器2. 对称型多谐振荡器如上图18-2所示，设刚开始t=0时接通电源，电容尚未充电，此时电路的状态为第一暂稳态。
随着时间的增长，电容不断充电，V A 不断增大，直到阀值电压V T 时，电路发生下述正反馈过程：而后，电容充满电后开始放电，电路又发生下述正反馈过程：其中，当G1截止G2导通的瞬间，电路为第二暂稳态。
如此，电路将不停地在两个暂稳态之间往复振荡。
由于电路完全对称，电容器的充放电时间常数相同，故输出为对称的方波。
改变R和C 的值，可改变输出信号的振荡频率。
如输出端加一非门，可实现输出波形整形。
一般取R≤1KΩ，当R=1KΩ，C=100pf~100uf时，f=nHz~nMHz，脉冲宽度t w1= t w2=0.7RC，T=1.4RC。
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无稳态多谐振荡器电路
无稳态多谐振荡器电路
555无稳态多谐振荡器电路
图1无稳态电路
无单稳态多谐振荡器电路如图1所示，当加上电源后，电容器C1经外接电阻Ra与Rb由Vcc充电，电容器C1两端电压一直上升到2/3Vcc(第六脚之临界电压)，于是触发NE555的第三脚的输出为低态。
此外，放电电晶体被驱动而导通，使得第七脚的输出将电容C1经电阻Rb放电，电容器的电压就开始下降，直到它降到触发位准1/3Vcc，正反器再次被触发，使第三脚输出回到高态，且放电晶体管截流，于是电容器C1再次经由电阻Ra及Rb充电，重复这些动作就会产生振荡。
充电路径：由Vcc出发，经由Ra及Rb至电容器C1。
放电路径：由电容器C1出发，经由Rb至NE555之第七脚。
周期T=[0.7(Ra+Rb)*C1]+[0.7*Rb*C1]
三极管无稳态多谐振荡器电路
此电路之输出并不会固定在某一稳定状态，其输出会在两个稳态(饱和或截止)之间交替变换，因此输出波形似近一方波。
如图2即为无稳态多谐震荡器电路，图中两个三极管Q1、Q2在“Q1饱和／Q2截止”和“Q1截止／Q2饱和”，二种状态周期性的互换，其工作原理如下：
图3 当VCC通电瞬间
图4 C2放电，C1充电回路
(1)如图3当V CC接上瞬间，Q1、Q2分别由RB1、R B2获得正向偏压，同时C1、C2亦分别经R C1、R C2充电。
(2)由于Q1、Q2的特性无法百分之百相同，假设某一三极管Q1之电流增益比另一个三极管Q2高，则Q1会比Q2先进入饱和(ON)状态，而当Q1饱和时，C2由Q1 CE极经VCC、RB2放电，在Q2 BE极形成一逆向偏压，促使Q2截止。
同时C1经Rc2及Q1的BE 极于短时间内完成充电至VCC，如图4所示。
图5 C1放电，C2充电回路
(3) Q1 ON、Q2 OFF的情形并不是固定的，当C2放电完后(T2=0.7 R B2 C2秒)，C2由VCC经RB2、Q1C-E极反向充电，当充到0.7V 时，此时Q2获得偏压而进入饱和(ON)，C1由Q2 CE极，Vcc、RB1放电，同样地，造成Q1 BE极逆偏压。
Q1截止(OFF)，C2经RC1及Q2B-E极于短时间充至VCC，如图5所示。
(4)同理，C1放完电后(T=0.7 R B2 C1秒)，Q1经R B1获得偏压而导通，Q2 OFF
如此反覆循环下去。
如图所示波形。
周期T=T1+T2=0.7 R B1 C1+0.7 R B2 C2
若R B1= R B2=R B C2=C1=C
则T=1.4R B C f=
如果将RC1、RC2换成两个发光二极管，发光二极管一亮一暗，不断交替。
也就是说，两个三极管中，一个饱和，另一个截止，而且不断交换。
这种电路没有一个稳定的状态，叫做无稳态电路，无稳态电路的用途也很广，如汽车的转弯灯等。