电子通信毕业设计-串联式多谐振荡器之二
多谐震荡电路课程设计报告报告
多谐震荡电路一．设计过程：（1）由老师下发的课程设计资料先了解到要做的是什么，有一个明确的目标。
在通过图书馆和互联网查找相关资料文献等，对此设计的实验有一个理论知识上的铺垫与巩固。
（2）根据设计实验指导书了解实验所需的实验电子器件的功能和工作原理以及实验所用的电路原理图。
（3）设计电路图。
此设计实验主要由555定时器芯片和74LS90芯片构成。
通过参考文献的帮助，了解到555定时器芯片和74LS90芯片各引脚的功能与使用方法，并根据震荡频率公式f=1.4/( R1 +2R2)C及周期大小为1000Hz计算出所需的电容与电阻的阻值大小范围，选取适当的电子元件。
（4）根据实际试验操作，考虑到频率过大，因此要降低频率，要用一个分频器进行分频，使频率降低10倍。
（5）考虑到实验要求计数，因此还需要利用74LS90芯片设计出计数器。
（6）电路设计出后就是进行仿真实验。
在Multisim9上进行所设计的实验的仿真操作，在仿真过程中会反映出实验设计里的一些问题，针对所出问题一一进行调试改进。
（7）最后在数字电子实验室进行实际电路搭接。
通过数字电子电路实验箱搭接自己所设计的电路图，并调试，以输出所需要的正确结果。
二．EDA软件介绍和仿真过程（1）EDA软件介绍EDA在通信行业（电信）里的另一个解释是企业数据架构，EDA给出了一个企业级的数据架构的总体视图，并按照电信企业的特征，进行了框架和层级的划分。
EDA是电子设计自动化（Electronic Design Automation）的缩写，在20世纪60年代中期从计算机辅助设计（CAD）、计算机辅助制造（CAM）、计算机辅助测试（CAT）和计算机辅助工程（CAE）的概念发展而来的EDA工具软件可大致可分为芯片设计辅助软件、可编程芯片辅助设计软件、系统设计辅助软件等三类。
目前进入我国并具有广泛影响的EDA软件是系统设计软件辅助类和可编程芯片辅助设计软件：Protel、Altium Designer、PSPICE、multiSIM10(原EWB的最新版本)、OrCAD、PCAD、LSIIogic、MicroSim、ISE、modelsim、Matlab等等。
多谐振荡器
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构成
运放构成 图1 在脉冲技术中,经常需要一个脉冲源,以满足数码的运算、信息的传递和系统的测试等用途的需要。多谐振荡 器就是脉冲源中比较常见的一种。它的输出波形近似于方波,所以也称之为方波发生器。由于方波是由许许多多不 同频率的正弦波所组成,因此取得了“多谐”的称呼。 一般来讲,象三角波、斜波、锯齿波和方波等非线性波型发生器,是由下述三部分构成:积分器(又称之为定时 电路),比较器和逻辑电路。如图1的方框图所示。这三部分的作用可以仅由一个或两个集成运算放大器来完成。 这个电路的特点是: 1、适于在音频范围内,对于在某个固定 频率下应用, 2、改变R:可以调整频率, 3、频率的稳定性主要取决于电容C和齐纳二极管的稳定性,所以即使是采用便宜的元器件也能得到频率漂移 相
类型
非稳态多谐振荡器 图3非稳态多谐振荡器电路图3说明了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0V，C1由流经R2及Q1_CE的电流放电，由于电容C1提供反电压，使得Q2截止， C2经由R4及Q1_BE充电，输出电压为高（但因C2经由R4充电的缘故，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0V，由于电容C2提供反电压，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，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。
多谐振荡器电路
多谐振荡器电路多谐振荡器电路是一种基本电路，它可以产生多个频率的正弦波信号。
这个电路在许多电子设备中都有应用，比如射频通信、音频设备和电子乐器等。
在本文中，我们将深入探讨多谐振荡器电路的原理和应用。
多谐振荡器电路的原理是通过负反馈将输出信号反馈到输入端，从而使电路自激振荡。
具体来说，这个电路由一个放大器、一个带通滤波器和一个反馈回路组成。
放大器将输入信号放大，然后经过带通滤波器滤掉非所需频率的信号，反馈回路将一部分输出信号反馈到输入端，从而产生自激振荡。
多谐振荡器电路可以产生多个频率的正弦波信号，这是因为带通滤波器的通带宽度不同。
通带宽度越大，就能通过更多的频率信号，因此产生的正弦波信号频率也就越多。
当电路中有多个带通滤波器时，每个滤波器的通带宽度不同，就能产生更多的频率信号。
多谐振荡器电路的应用非常广泛。
在射频通信中，多谐振荡器电路可以产生多个频率的信号，用于调制和解调信号。
在音频设备中，多谐振荡器电路可以产生不同的音调，用于制作音乐。
在电子乐器中，多谐振荡器电路可以产生多种音效，用于增加音乐的表现力和创造性。
多谐振荡器电路不仅能产生正弦波信号，也可以产生其他波形的信号。
通过改变反馈回路中的元件，可以改变电路的振荡特性，从而产生不同的波形信号。
比如，当反馈回路中采用正反馈时，电路会产生方波信号；当反馈回路中采用反相器时，电路会产生方波信号等。
多谐振荡器电路的设计需要考虑许多因素，比如功率、频率、稳定性和噪声等。
在实际应用中，需要根据具体的需求进行设计和优化。
同时，需要注意电路中的元件选型和布局，以确保电路的性能和可靠性。
多谐振荡器电路是一种基本电路，它可以产生多个频率的正弦波信号，广泛应用于射频通信、音频设备和电子乐器等领域。
对于电子爱好者来说，深入了解多谐振荡器电路的原理和应用，有助于提高电路设计和调试的能力。
多谐振荡器设计报告
多谐振荡器设计报告一、实验要求产生矩形波的频率可以通过电压控制，实现压控振荡。
并且在电压调整的过程中波形不会出现振荡、过冲、毛刺等不稳定现象，能够稳定地产生方波。
设计报告中应该包括电路截图、仿真截图、仿真分析等实验数据。
二、多谐振荡器相关简介随着电子产业的发展以及要求,各种稳定的波形产生器成为不可缺少的一部分,而方波是其中比较有代表性的一个波形。
方波在各个行业及日常生活中得到了广泛的应用，如电路中的定时器、分频器、脉冲信号发生器等都需要方波产生电路。
而多谐振荡器则是一种在接通电源后，就能产生一定频率和一定幅值矩形波的自激振荡器，常作为脉冲信号源。
由于多谐振荡器在工作过程中没有稳定状态，故又称为无稳态电路。
尽管多谐振荡器有多种电路形式，但它们都具有以下结构特点：电路由开关器件和反馈延时环节组成。
开关器件可以是逻辑门、电压比较器、定时器等，其作用是产生脉冲信号的高、低电平。
反馈延时环节一般为RC电路，RC电路将输出电压延时后，恰当地反馈到开关器件输入端，以改变其输出状态。
三、实验方案确定本次实验是通过施密特触发器与晶体管来构成多谐振荡器电路的开关器件，RC电路来构成反馈延时环节,再加入电压控制部分实现振荡频率的控制。
四、实验内容1、施密特触发器的制作a、原理图简要分析。
电路主要部分为Q2管与Q3管两个导向器相连，再在输入与输出两个端口加上Q1管与Q4管构成的射极跟随器进行隔离，从而得到更好的频率特性，使输出的波形不会出现毛刺、过冲、振荡等不稳定现象，并且在压控电路中不会对其它部分有较大影响。
其电路图如下：b、施密特电路调试。
为了使电路能够很好地工作，分析原理图可知，电路的上下门限电压由电阻RC1、RC2、RE决定，而射极跟随器的射极电阻RE1与RE2主要影响电路的输入与输出阻抗，同时对电路的频率特性也有一定的影响。
因此，在电路仿真调试的过程可以有目的性的进行元器件参数设置。
电路调试的截图如下：根据调试的参数对电阻值进行设置,再仿真可以得到如下电路仿真波形：c、施密特触发器原件制作。
多谐振荡电路课程设计
多谐振荡电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解多谐振荡电路的基本原理，掌握其组成元件及功能。
2. 学生能掌握多谐振荡电路的频率计算方法，并运用相关公式进行简单计算。
3. 学生能了解多谐振荡电路在实际应用中的优缺点，如电子音乐设备、无线通信等领域。
技能目标：1. 学生能通过实验操作，搭建并测试多谐振荡电路，观察其振荡现象。
2. 学生能运用所学知识，分析多谐振荡电路的故障原因并进行排除。
3. 学生能运用多谐振荡电路设计简单的电子电路，提高实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习多谐振荡电路，培养对电子科学的兴趣，增强探索精神。
2. 学生在小组合作中，学会沟通、协作，培养团队意识。
3. 学生能关注多谐振荡电路在科技发展中的应用，认识到科技对社会进步的重要性。
课程性质：本课程为电子技术基础课程，旨在让学生了解多谐振荡电路的基本原理和实际应用，培养其实践操作能力和科技创新意识。
学生特点：本课程针对高中年级学生，他们对电子技术有一定的基础知识，具备一定的实验操作能力，但对多谐振荡电路的了解较为有限。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调实验操作和实际应用，提高学生的动手能力和创新思维。
在教学过程中，关注学生的个体差异，激发学生的学习兴趣，培养其科学素养。
通过课程学习，使学生达到以上设定的课程目标，为后续电子技术课程打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 多谐振荡电路基本原理：- 振荡电路的定义、分类及基本工作原理。
- 多谐振荡电路的组成元件：放大器、反馈网络、正反馈与负反馈。
- 多谐振荡电路的频率计算公式及其推导。
2. 多谐振荡电路的实验操作：- 搭建多谐振荡电路实验装置，观察振荡现象。
- 测试不同参数对振荡频率、幅值等特性的影响。
- 故障分析与排除，提高实际操作能力。
3. 多谐振荡电路的应用与拓展：- 多谐振荡电路在电子音乐设备、无线通信等领域的应用案例分析。
如何设计一个简单的多谐振荡器电路
如何设计一个简单的多谐振荡器电路多谐振荡器是一种电路，能够产生多种频率的振荡信号。
它在电子领域有着广泛的应用，比如在无线通信、音频放大和音乐合成等方面。
设计一个简单的多谐振荡器电路需要考虑一些关键因素，如选择适当的元器件和确定合适的工作参数。
本文将介绍如何设计一个简单的多谐振荡器电路。
首先，我们需要选择合适的元器件。
一个基本的多谐振荡器电路通常包括一个放大器和一个反馈网络。
放大器可以是单管或双管放大器，选择合适的放大器是设计中的第一步。
反馈网络通常包括电容和电感元件，可以选择合适的数值以实现所需的频率响应。
其次，确定电路的工作参数。
多谐振荡器可以产生多个频率的振荡信号，我们需要确定这些频率的范围和间隔。
这取决于电路中使用的元器件和反馈网络的参数。
通过调整这些参数，我们可以实现所需的频率响应。
设计电路的关键是选择合适的反馈网络。
反馈网络决定了电路的振荡频率和增益。
常见的反馈网络包括RC网络、LC网络和LCR网络。
选择合适的网络取决于所需的频率响应和振荡器的性能要求。
最后，我们需要进行电路的调试和优化。
在实际的电路设计中，可能会出现电路不稳定或振荡频率不准确的情况。
这时需要通过调整元器件数值或更换元器件来优化电路性能。
可以使用示波器和频谱分析仪等仪器来帮助调试和优化电路。
总结起来，设计一个简单的多谐振荡器电路需要选择适当的元器件、确定合适的工作参数和选择合适的反馈网络。
通过调试和优化，可以获得所需的振荡频率和性能。
设计过程中需要注意电路的稳定性和可靠性，确保电路能够长时间稳定地工作。
只有经过仔细的设计和调试，才能实现一个简单而有效的多谐振荡器电路。
多谐振荡器的工作原理
多谐振荡器的工作原理多谐振荡器是一种电子设备，它可以产生多种频率的正弦波信号。
它的工作原理基于电容和电感的相互作用，通过适当的电路设计和控制，可以实现频率可调的振荡输出。
多谐振荡器在通信、广播、医疗等领域有着广泛的应用，下面我们来详细了解一下它的工作原理。
首先，多谐振荡器的核心部件是电容和电感。
电容是一种可以存储电荷的元件，而电感则是一种可以存储磁场能量的元件。
在多谐振荡器的电路中，电容和电感会相互储存和释放能量，从而产生振荡。
其次，多谐振荡器的工作原理与谐振现象密切相关。
在电路中，当电容和电感的能量储存达到一定条件时，会出现谐振现象，即电路中的电压和电流会呈现周期性的变化。
多谐振荡器通过合理设计电路参数和控制信号，可以实现在不同频率下的谐振现象，从而产生多种频率的正弦波信号。
另外，多谐振荡器的工作原理还与反馈电路有关。
在多谐振荡器中，会采用反馈电路来稳定振荡频率和增强输出信号。
通过适当的反馈设计，可以使多谐振荡器在不同频率下都能保持稳定的振荡输出，从而满足不同应用场景的需求。
此外，多谐振荡器的工作原理还涉及到频率控制技术。
通过控制电路中的参数或者外部输入的控制信号，可以实现对多谐振荡器输出频率的调节。
这种频率可调的特性使得多谐振荡器在实际应用中具有更大的灵活性和适用性。
总的来说，多谐振荡器的工作原理是基于电容和电感的相互作用、谐振现象、反馈电路和频率控制技术的综合应用。
通过合理设计和控制，多谐振荡器可以实现多种频率的正弦波信号输出，满足不同领域的需求。
它在电子通信、无线电、医疗诊断等领域有着重要的应用，对于推动科技进步和社会发展具有重要意义。
如何设计和调试电子电路中的多谐振荡器
如何设计和调试电子电路中的多谐振荡器在电子电路设计中，振荡器是一种非常重要的电路元件，它能产生稳定的信号波形，广泛应用于通信、计算机、无线电、音频等领域。
多谐振荡器是一种特殊类型的振荡器，它可以同时产生多个频率的信号。
本文将介绍如何设计和调试电子电路中的多谐振荡器。
一、多谐振荡器的原理多谐振荡器的原理是通过多个谐振电路并联组成的，每个谐振电路都可以产生一个特定频率的信号。
这些谐振电路之间通过耦合方式相互联系，使得它们能够同时振荡，并产生多个频率的信号。
二、电路设计步骤1. 确定振荡器类型：根据具体应用需求，确定使用的多谐振荡器类型，例如相位移振荡器、LC谐振振荡器等。
2. 选择谐振电路：根据所需频率范围，选择合适的谐振电路，常见的包括LC谐振电路、RC谐振电路、谐振晶体等。
3. 确定频率范围和数量：根据应用需求和系统设计要求，确定多谐振荡器所要覆盖的频率范围和需要产生的频率数量。
4. 耦合方式选择：确定不同谐振电路之间的耦合方式，常见的耦合方式有电感耦合、电容耦合和变压器耦合等。
5. 根据谐振电路的特性参数，计算设计电路的元件数值，例如电感、电容、电阻等数值。
6. 绘制电路图：使用电子设计软件或手绘方式绘制多谐振荡器的电路图。
7. PCB设计：根据电路图设计PCB板，保证电路板的布局合理、信号传输良好。
8. 元器件选择：根据设计要求选择适合的元器件，包括电感、电容、晶体管等。
9. 元器件焊接：将选好的元器件焊接到PCB板上。
10. 电路调试：使用示波器等测试设备，对多谐振荡器进行电路调试，检查振荡器是否在设计的频率范围内正常工作。
11. 优化与改进：根据实际测试结果，对电路进行优化和改进，以满足系统的要求。
三、电路调试技巧1. 调整电路增益：通过调整电路的增益，使得振荡器能够产生稳定的振荡信号。
2. 调整谐振电路参数：根据需要调整谐振电路的参数，例如电感、电容等，以满足所要求的频率特性。
3. 降低电路噪声：通过优化电路布局和减小元器件的串扰，降低振荡器的噪声水平。
多谐振荡器
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9.4.4 石英晶体稳频的多谐振荡器
当要求多谐振荡器的工作频率稳定性很高时， 上述几种多谐振荡器的精度已不能满足要求。为此 常用石英晶体作为信号频率的基准。用石英晶体与 门电路构成的多谐振荡器常用来为微型计算机等提 供时钟信号。
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数字接地端 (Digital Ground)
在实际数字电路中，许多数字元件需要接上直 流电源才能正常工作，而在原理图中并不直接 表示出来。为更接近于现实，Multisim在进行 数字电路的“Real”仿真时，电路中的数字元 件要接上示意性的电源，
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数字接地端是该电源的参考点。 数字接地 端只用于含有数字元件的电路，通常不能与任何 器件相接，仅示意性地放置于电路中。要接到OV 电位，还是需要用一般接地端。
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图9.4.2 对称型多谐振荡器
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9.4.3 带RC电路的环形振荡器
电路如图9.4.3所示，非门U1D用于输出波形整 形，R为限流电阻，一般取100Ω，电位器RP 要求 ≤1KΩ，电路利用电容C的充放电过程，控制D点电压 UD,从而控制与非门的自动启闭，形成多谐振荡，电 容C的充电时间t01、放电时间t02和总的振荡周期t分 别为:
图9.4.4 晶体稳频多谐振荡器
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9.4 多谐振荡器
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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 用电容器的充放电，当输入电压达到与非门的阈值 电压Uth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。
多谐振荡器
在数字电路或系统中，常常需要各种脉冲波形，例如时钟脉冲、控制过程的定时信号等。
这些脉冲波形的获取，通常采用两种方法：一种是利用脉冲信号产生器直接产生；另一种则是通过对已有信号进行变换，使之满足系统的要求。
本章以中规模集成电路555定时器为典型电路，主要讨论555定时器构成的施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器以及555定时器的典型应用。
集成555定时器555定时器是一种多用途的单片中规模集成电路。
该电路使用灵活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以构成单稳、多谐和施密特触发器。
因而在波形的产生与变换、测量与控制、家用电器和电子玩具等许多领域中都得到了广泛的应用。
目前生产的定时器有双极型和CMOS 两种类型，其型号分别有NE555（或5G555）和C7555等多种。
通常，双极型产品型号最后的三位数码都是555，CMOS 产品型号的最后四位数码都是7555，它们的结构、工作原理以及外部引脚排列基本相同。
一般双极型定时器具有较大的驱动能力，而CMOS 定时电路具有低功耗、输入阻抗高等优点。
555定时器工作的电源电压很宽，并可承受较大的负载电流。
双极型定时器电源电压范围为5～16V ，最大负载电流可达200mA ；CMOS 定时器电源电压变化范围为3～18V ，最大负载电流在4mA 以下。
一． 555定时器的电路结构与工作原理 1．555定时器内部结构：（1）由三个阻值为5k Ω的电阻组成的分压器； （2）两个电压比较器C 1和C 2： v +＞v －，v o =1；v +＜v －，v o =0。
（3）基本RS 触发器；（4）放电三极管T 及缓冲器G 。
2．工作原理。
当5脚悬空时，比较器C 1和C 2的比较电压分别为cc V 32和cc V 31。
（1）当v I1>cc V 32，v I2>cc V 31时，比较器 C 1输出低电平，C 2输出高电平，基本RS 触发器被置0，放电三极管T 导通，输出端v O 为低电平。