分析多諧震蕩電路工作原理

多諧震蕩電路工作原理:

當(dāng)開(kāi)關(guān)K閉合時(shí),，BG1獲得正向的偏置電壓,，使BG1集電極和發(fā)射極之間產(chǎn)生電流，從而使BG2同時(shí)獲得正向的偏置電壓導(dǎo)通,，發(fā)光二極管發(fā)光,。在這個(gè)過(guò)程中，開(kāi)始向電容充電,，左負(fù)右正,。當(dāng)電容電壓充到使BG1截止時(shí)，二極管停止發(fā)光,，在這個(gè)過(guò)程中,，電容開(kāi)始放電，放電時(shí)的回路是電容?發(fā)光二極管?電源?電阻?電容,。因此,，放電時(shí)間和電容的大小，還有電阻的大小有關(guān)系,。當(dāng)電容,，放電完畢，BG1又開(kāi)始導(dǎo)通,，發(fā)光二極管又開(kāi)始發(fā)光,。因此，看到的就是,，當(dāng)開(kāi)關(guān)K合上時(shí),，二極管發(fā)光，然后熄滅,，在發(fā)光,，熄滅。如此重復(fù),。 

    由于,，波形是方形的，可以看作是很多正弦波的疊加,，因此,，叫多諧振蕩器。這個(gè)簡(jiǎn)單的電路,，能夠利用一下,，把直流電轉(zhuǎn)換成交流電。

多諧振蕩器的典型電路

下圖是多諧振蕩器的典型電路：

多諧振蕩器

工作時(shí),，發(fā)光二極管D1,、D2會(huì)閃爍，可以直觀地感受震蕩的效果。

這個(gè)電路可以做成有趣的電子玩意,，詳細(xì)原理介紹見(jiàn)文章《鈦合金狗眼閃爍電路》,，鏈接>>

無(wú)穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路如何分析工作原理

1、上電瞬間前,，Q1Q2都是截止的,，上電后瞬間R1，R2讓Q1,，Q2導(dǎo)通,。此刻C1左端和C2右端都是0V電壓（Vce導(dǎo)通飽和，小電流時(shí)低于0.1V,，大電流0.3V左右,，實(shí)際并不為0V）。C1右端和C2左端都接Q1Q2的基極,，導(dǎo)通狀態(tài)電壓約為 0.7V,。所以電容C1,，C2開(kāi)始充電,。此刻Q1，Q2皆導(dǎo)通,。

2,、當(dāng)C1，C2開(kāi)始充電,，透過(guò)R1,，R2的電流被電容充電電流分流（電容端初始電壓為0，不能突變,，充電電流也很大,，Vb得到的電流就很少了，會(huì)進(jìn)入截止） ,。Vb會(huì)瞬間降低,。由于元件的不對(duì)稱(chēng)，Q1Q2中會(huì)有一個(gè)先更快進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài),。假設(shè)是Q1.

3,、當(dāng)Q1一瞬間進(jìn)入截止，C1左側(cè)電壓透過(guò)R3充電被抬升到Vcc,。右邊電壓也會(huì)跟著被抬升,，這樣Q2的Vb會(huì)被抬升回原來(lái)Vbe的0.7V，回到導(dǎo)通狀態(tài),。不會(huì)繼續(xù)進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài),。此刻Q1截止，C1繼續(xù)充電，（下面4 看到,，Q1的Vb會(huì)慢慢抬升,，很快就會(huì)離開(kāi)截止?fàn)顟B(tài)進(jìn)入導(dǎo)通，通）,。這個(gè)過(guò)程是Q1先進(jìn)入截止,，而Q2一直保持導(dǎo)通。

4,、當(dāng)Q1的Vb隨著C2充電抬升,，很快又回到導(dǎo)通區(qū)域。Q1再一次導(dǎo)通,，讓C1的左側(cè)電位從Vcc快速透過(guò)Q1放電回到0V,。這樣,原來(lái)C1兩側(cè)電位差是 Vcc-Vb，現(xiàn)在左側(cè)被拉低到0V,，電壓無(wú)法突變,，右側(cè)電壓被拉低為 （ Vb-Vcc），成為負(fù)電壓,，比電源負(fù)極的0V還負(fù),。Q2就突然深度截止了。（從原來(lái)正的Vb 0.7V瞬間變?yōu)?nbsp;Vb-Vcc的負(fù)電壓 -4.3V）,。此刻,，Q1導(dǎo)通，Q2深度截止,。

5,、此刻，電容C1,，左側(cè)0V,，右側(cè) Vb-Vcc （-4.3V），電源Vcc5V開(kāi)始透過(guò)R1給C1充電,。而C2保持著Vb（0,7V）的電壓,。Q1保持導(dǎo)通，基極電流由R2提供,。Q2保持截止,，直到C1充電到Vb（0.7v）才會(huì)再次導(dǎo)通。C1從-4.3V充電到0.7V的周期,，就是Q2輸出高電平,，Q1輸出低電平的時(shí)間，也就是方波的前半個(gè)周期的時(shí)間,。

C1右側(cè)的初始電壓為 -4.7V,，終止電壓為0.7V,，由電源 5V透過(guò)R1給C1充電。透過(guò)電容充電公式可以計(jì)算時(shí)間t,。

6,、當(dāng)C1充電到0.7V，Q2從截止進(jìn)入導(dǎo)通,。C2的右側(cè)瞬間從Vcc被拉到0V,。由于電容電壓無(wú)法突變，C2左側(cè)電壓從Vb的0.7V,，瞬間被拉低到 0.7-5=-4.3V,，負(fù)電壓讓Q1深度截止。此刻,，Q1深度截止,，Q2導(dǎo)通，Q2的導(dǎo)通基極電流由R1提供,。

C2電容從-4.7V開(kāi)始由電源5V透過(guò)R2充電到0.7V,，讓Q1導(dǎo)通，成為上面 5 的狀態(tài),。透過(guò)電容充電公式可以計(jì)算這個(gè)充電周期需要的時(shí)間,。

7、到此,，從上電擾動(dòng)進(jìn)入了非穩(wěn)態(tài),。在狀態(tài)5和狀態(tài)6中反復(fù)交替。Q1Q2反復(fù)輪流導(dǎo)通和截止,。計(jì)算周期 t1=0.69*R1C1 , t2=0.69R2C2 , 總周期 T = 0.69*（R1C1+R2C2），調(diào)節(jié)R1R2可以調(diào)節(jié)占空比,。如果R1R2,，C1C2相等，那么 T = 1.38*RC ,， 占空比 50%,。

注意地方就是: 

1、R3,，R4不能太小,，太小讓Q1Q2的Ic過(guò)大，無(wú)法進(jìn)入飽和區(qū),，即使進(jìn)入,，Vce也比較高，如果大于Vb則電路不會(huì)震蕩,。即使三極管進(jìn)入飽和區(qū)了,，但隨著Ic提高，Vce壓降會(huì)提高（Vcest），會(huì)讓方波的低電平提高,。但R3,，R4過(guò)小，會(huì)讓電壓從0拉升回5V時(shí)過(guò)慢,，出現(xiàn)方波上升沿變緩,。嚴(yán)重時(shí)變成三角波了。

2,、R1,，R2過(guò)大，導(dǎo)致Ib過(guò)小  Ib=（Vcc-Vb）/R , 三極管無(wú)法進(jìn)入飽和截止區(qū),，同樣方波最低電壓也會(huì)抬升,。當(dāng)Vce提升到Vb（0.7V）就無(wú)法工作了?？蛇x擇高放大倍數(shù)的三極管,。或者用達(dá)林頓接法,。但達(dá)林頓接法讓Vb成為1.2V,，Vce為0.7V，方波輸出低電平總是0.7V,。

3,、充電周期時(shí)間的計(jì)算：

電容充電公式 Vt = V0 + （Vcc-V0）（1-e -t/RC）

化簡(jiǎn)是  Vt = Vcc - （Vcc-V0）e -t/RC 

Vt是充電某個(gè)時(shí)刻 t的電壓。 Vcc是充電無(wú)限長(zhǎng)的電壓,，V0是初始電壓,。

t =-RC ln (（Vcc-Vt）/(Vcc-V0))

由于 V0= Vb-Vcc ， Vt=Vb

所以 t = -RCln （（Vcc-Vb）/ (2Vcc-Vb))

由于Vcc>Vb 可以近似簡(jiǎn)化成 t = -RCln(Vcc/2Vcc) = -RCln0.5= 0.69RC

也可以近似為 t = 0.7RC ,，所以整個(gè)周期 T = 1.4RC ,， 頻率就是 f = 1/(2*0.69*RC)=0.72/(RC)

實(shí)際電路中，電壓越小,，Vb的忽略會(huì)讓誤差變大,。電壓 5V之后誤差在1%以內(nèi)，7V以后誤差在0.1%以內(nèi),。3V的電壓誤差在 1.5%以上,。

有一個(gè)問(wèn)題就是，反而用精確的公式把Vb算進(jìn)去,，計(jì)算的誤差反而很大（10V

時(shí)5.1%,，7V時(shí)7.3%，4V時(shí)13%）,。還不如估算公式準(zhǔn)確（基本都在1%以內(nèi)）,。不知道是什么原因,。也許電容充電計(jì)算部分有問(wèn)題。但電容充電的初始電壓和終止電壓是經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試,，沒(méi)有問(wèn)題的,。這個(gè)問(wèn)題還需要深入研究。

這是基極Vb1,，Vb2,，也就是電容內(nèi)側(cè)的電壓波形。我們看到電容充電從負(fù)電壓開(kāi)始（圖中波形中間的線是0V）,。清楚看到Q2的Vb（也就是C1）電壓降了一點(diǎn)接近0V然后又充電慢慢回到Vb導(dǎo)通,，此刻讓Q1的Vb立刻被拉到負(fù)電壓狀態(tài)，開(kāi)始充電爬升到Vb才導(dǎo)通,。讓Q2的Vb立刻變成負(fù)電壓狀態(tài),。不斷反復(fù)循環(huán)。

分析圖中所示的多諧振蕩器電路的工作原理,，并計(jì)算輸出波形的周期和占空比,。

典型NE555多諧振湯器電路，上閥值(6腳TH)2/3 Vcc,，下閥值(2腳TR) 1/3 Vcc,；始初Vcc經(jīng)R1和R2對(duì)C充電，輸出高電平,，充電周期t1=0.69(R1+R2)C,，當(dāng)C電壓達(dá)上閥值時(shí)，7腳(Dis)與地接通,，充電停止,，輸出由高電平轉(zhuǎn)為低電平，C端電壓經(jīng)R2到7腳放電,，放電周期t2=0.69R2C,，當(dāng)C電壓達(dá)下閥值時(shí)，7腳和地不再連通,，放電停止再進(jìn)入充電周期，重覆之前動(dòng)作,。周期 T=t1+t2=0.69(R1+2R2)C,；輸出頻率 f=1/T=1.45/[(R1+2R2)C]；占空比 t1:t2=(R1+R2):R2,。

無(wú)穩(wěn)態(tài)多諧振蕩電路原理

由于兩個(gè)三極管的特性不完全一致,，剛上電時(shí)，肯定有一個(gè)三極管導(dǎo)通程度深（或?qū)欤┮恍?，假設(shè)是Q2,，那么Q1的基極電流就被電容C2（旁路）奪走了,，所以Q1老老實(shí)實(shí)地截止，但隨著電容C2的充電（通過(guò)R2）,，Q1的基極電壓越來(lái)越高,，Q1的開(kāi)始導(dǎo)通，這時(shí)Q2的基極電流被C1奪走,， Q2快速截止,，Q1快速導(dǎo)通 ，這時(shí)C2（通過(guò)Q1發(fā)射結(jié)）放電,， C1（通過(guò)R1）充電 ,， 導(dǎo)致Q1基極電位變低，而Q2基極電位變高,，一段時(shí)間后又翻轉(zhuǎn)成Q2導(dǎo)通 Q1截止

擴(kuò)展

q1基級(jí)電流被c2奪走是什么意思

無(wú)穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路怎么理解

C1充電后,，是電容的左側(cè)為+，右側(cè)為-（相對(duì)來(lái)說(shuō)的,，就是左側(cè)對(duì)地的電壓高于右側(cè)對(duì)地的電壓）,，當(dāng)Q1飽和后，相當(dāng)于電容的正極接了Q2的發(fā)射極（由于Q1飽和,，CE看成導(dǎo)通）,，也就是接了圖中的參考端GND，一般認(rèn)為GND是0V,，而電容的負(fù)極電壓比正極低4.3V,，所以認(rèn)為電容負(fù)極對(duì)地是-4.3V的。

NPN三極管導(dǎo)通條件是基極與集電極之間的正向電流達(dá)到臨界值,，基極電壓必須大于集電極0.7V以上才可以,，上文中都是負(fù)數(shù)了，所以不滿足導(dǎo)通條件,。

根據(jù)上面的1.R1一端電壓為5V,，另一端電壓為-4.3V，電壓差就是9.3V

多諧震蕩電路是干什么用的,？

振蕩電路就是脈沖電路,，所以的電路板基本都離不開(kāi)脈沖振蕩電路，振蕩電路就是一個(gè)高速開(kāi)關(guān)一樣,，所有的電路高科技電器,，說(shuō)白了原理就是千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)開(kāi)關(guān)組成的，振蕩電路開(kāi)關(guān)詳細(xì)狀態(tài)稱(chēng)為波形,，主要靠脈寬頻率波形電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)數(shù)信號(hào),，音頻信號(hào)，視頻信號(hào),，無(wú)線電信號(hào),，閃存信號(hào),，磁盤(pán)信號(hào)，紅外線信號(hào),，等等都是由脈沖波形組成,，你用示波器測(cè)量一下你就全明白了。

擴(kuò)展

多諧什么意思,？

補(bǔ)充

我看過(guò)一下,，不記得了好像是起振的方式吧，你去百度網(wǎng)頁(yè)一下,，會(huì)找到答案的

NE555多諧振蕩原理

上電后,，電源經(jīng)R7、D3,、C14+C15充電,，當(dāng)C14（和C15）上端電壓達(dá)到2*Vcc/3時(shí)，內(nèi)部觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),，輸出高電平,，同時(shí)內(nèi)部放電三極管把7腳地對(duì)地短路，C14+C15通過(guò)R9放電,，放到Vcc/3時(shí),，內(nèi)部觸發(fā)器又翻轉(zhuǎn)，輸出低電平,，同時(shí)內(nèi)部放電三極管截止,，停止放電，又開(kāi)始充電,，如此反復(fù),，就形成了持續(xù)的振蕩。振蕩頻率為f=1.443/[(R7+R9)*(C14+c15)],。D3的作用是讓R9不參與充電只參與放電,。
調(diào)C14可改變頻率，C14越大頻率越低,，反之亦然,。
調(diào)R7可改變頻率和脈寬，R7越大頻率越低,，脈寬越小,，反這亦然。

無(wú)穩(wěn)態(tài)自激多諧振蕩器原理

電路由對(duì)稱(chēng)的兩管組成一個(gè)正反饋環(huán)路,。
通電時(shí)，兩管在R4,R5偏置下競(jìng)爭(zhēng)導(dǎo)通,，例如Q1勝出,，集電極電壓下降,，通過(guò)C1影響Q2基極電壓下降，Q2趨向截止,，C極電壓上升,，通過(guò)C2提高Q1基極電壓，進(jìn)一步導(dǎo)通,，集電極電壓更低,。。,。,。。,。正反饋使得出現(xiàn)Q1飽和Q2截止的一個(gè)暫穩(wěn)態(tài),。
Q2的C極電壓向C2的充電電流流進(jìn)Q1基極維持飽和，隨著電容充滿,，充電電流消失,，Q1基極電流下降，退出飽和區(qū),，集電極電壓上升,，通過(guò)C1使Q2基極電壓上升，Q2導(dǎo)通,，集電極電壓下降,，通過(guò)C2使Q1基極電壓更低，電流更小,。,。。,。,。。正反饋跳變到Q1截止Q2飽和的另一個(gè)暫穩(wěn)態(tài),。
當(dāng)C1充滿電后（C2在這個(gè)期間由R5提供電流放電）,，再次翻轉(zhuǎn)，過(guò)程對(duì)稱(chēng),，從略,。
由于Q1,Q2交替導(dǎo)通，故發(fā)光管輪流點(diǎn)亮,。
電路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)也是必須保證R4R5提供的電流讓Q1Q2工作在放大區(qū),，基極電容充電時(shí)進(jìn)入飽和，放電時(shí)進(jìn)入截止,。

1.多諧振蕩器的工作原理 2.全電路的工作原理 在線等,，急,，可加高分

我們先分析下多諧振蕩器的工作原理，光敏電阻等下再分析,。
上電時(shí)由于兩個(gè)三極管的工藝肯定是存在差異的,，所以有一個(gè)三極管會(huì)比另個(gè)一先導(dǎo)通，假設(shè)是VT1先導(dǎo)通,，則VT1的集電極電位被拉低,，C1通過(guò)Rb2開(kāi)始充電，C1的右邊與VT2的基極連接,，在C1開(kāi)始充電時(shí)VT2的基極電壓還沒(méi)有達(dá)到導(dǎo)通電壓,，所以VT2是截止?fàn)顟B(tài),。C2通過(guò)Rc2充電而C2左邊與VT1的基極連接,，所以VT1維持導(dǎo)通狀態(tài),。隨著C1C2充電過(guò)程的進(jìn)行VT1基極電流逐漸減小,，VT2基極電壓逐漸升高,。當(dāng)VT2的基極電壓達(dá)到導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)VT2開(kāi)始導(dǎo)通,，VT2導(dǎo)通后C2兩端的電壓反向加到VT1的基極使VT1截止,。下個(gè)循環(huán)就要等到C2放完電后才開(kāi)始了,。
光敏電阻有光照射時(shí)電阻減小,，VT2的基極電壓被拉低處于截止?fàn)顟B(tài)，LED一直點(diǎn)亮,。當(dāng)然如果光照不是特別強(qiáng)則LED的閃爍頻率會(huì)發(fā)生變化,。