三极管无稳态多谐振荡器电路_
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。
最简单三极管正弦波振荡电路

最简单的三极管正弦波振荡电路通常是由两个三极管、两个电容、两个电阻以及一个电源构成的自由多谐振荡器电路。
在这个电路中,三极管Q1的集电极输出接在Q2的基极输入,Q2的集电极输出又接在Q1的基极输入。
接通电源后,通过基极电阻R2和R3同时向两个三极管Q1和Q2提供基极偏置电流,使两个三极管进入放大状态。
当电路开始工作时,由于某种微小的差异(如噪声),Q2的放大作用将这个差异放大并反馈到Q1的基极,再经过Q1的放大,形成连锁反应,迅速使Q1饱和,Q2截止。
这时,D点变成低电平“0”,C点变成高电平“1”。
Q1饱和后相当于一个接通的开关,电容C1通过它放电,C2通过它充电。
随着C1的放电,由于有正电源VCC的作用,Q2的基极电压逐渐升高,当A点电压达到0.7V后,Q2开始导通进入放大区,电路中又会立刻出现连锁反应,使Q2迅速饱和,Q1截止。
这时,C点电位变低电平“0”,D点电位变高电平“1”。
这个时候电容C2放电,C1充电。
这一充放电过程又会使Q1重新饱和,Q2截止。
如此周而复始,形成振荡。
这个电路产生的振荡波形并不是正弦波,而是矩形波。
要得到正弦波,通常需要使用更复杂的电路,如LC振荡器、变压器反馈振荡器或者Colpitts振荡器等。
这些电路可以通过适当的滤波器将矩形波转换为正弦波。
需要注意的是,振荡电路的设计需要考虑许多因素,包括三极管的型号、电路元件的选取、电源电压等。
在实际应用中,可能需要进行多次的调试和优化才能达到理想的效果。
因此,建议在设计和使用振荡电路时,先充分理解相关的原理和知识,并进行适当的仿真和测试。
两只NPN三极管组成的互补对称无稳态振荡器电路原理分析

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RC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Rc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Rc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。
三极管无稳态振荡电路

三极管无稳态振荡电路三极管无稳态振荡电路是一种基于三极管工作原理的电路,能够产生稳定的振荡信号。
它广泛应用于无线电通信、射频技术、音频设备等领域。
在三极管无稳态振荡电路中,通常采用共射放大电路或共基放大电路作为振荡器的放大环节。
振荡器的基本原理是通过正反馈来使放大环节产生自激振荡。
而三极管的特性使其成为一种理想的放大器件,能够在一定条件下产生稳定的振荡信号。
我们需要了解三极管的工作原理。
三极管是一种半导体器件,由三个掺杂不同的半导体材料组成。
其中,发射极(E)、基极(B)和集电极(C)分别对应着三个掺杂区域。
三极管有两种基本工作状态,即放大状态和截止状态。
在放大状态下,三极管的输入信号能够被放大并输出;而在截止状态下,输入信号无法通过三极管。
基于三极管的工作原理,我们可以构建一个简单的振荡电路。
该电路由三个部分组成:放大器、反馈网络和频率选择网络。
放大器负责放大输入信号,反馈网络将一部分输出信号反馈给放大器的输入端,频率选择网络则用于选择振荡的频率。
在振荡电路中,正反馈起到了至关重要的作用。
正反馈使得一部分输出信号被反馈回放大器的输入端,增强了输入信号并使振荡电路能够产生自激振荡。
反馈网络的作用是将一部分输出信号反馈给放大器的输入端,以实现正反馈。
频率选择网络则用于选择振荡的频率。
它由电容、电感等元件组成,通过调整电容和电感的数值可以改变振荡电路的共振频率。
当频率选择网络的共振频率与放大器的增益特性相匹配时,振荡电路能够产生稳定的振荡信号。
三极管无稳态振荡电路在实际应用中有着广泛的用途。
例如,它可以用于射频技术中的局部振荡器,产生稳定的射频信号;它也可以用于音频设备中的音频振荡器,产生稳定的音频信号。
此外,无稳态振荡电路还可以用于无线电通信中的信号调制和解调等过程。
总结起来,三极管无稳态振荡电路是一种能够产生稳定振荡信号的电路。
它基于三极管的工作原理,通过正反馈实现自激振荡。
振荡电路由放大器、反馈网络和频率选择网络组成,能够在特定条件下产生稳定的振荡信号。
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。
三极管无稳态多谐振荡器电路

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=1.4RBCF =1/T=1/1.4R B C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。
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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2
(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。
图3 当VCC通电瞬间
(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Q1导通,由于c、e极之间此时是通的,所以c极处电位接近于负极(我们的图中是接地,就是接近于0V),由于电容C2的耦合作用,Q2基极电压接近于负极→不会产生基极电流,即Ib=0A→则Q1 e、c 之间断开(开关作用)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4 C2放电,C1充电回路
(3)Q1 ON、Q2 OFF的情形并不是稳定的,当C2放电完后(T2=0.7 RB2 C。
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
图5 C1放电,C2充电回路
(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6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=
图6
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。
【见过程(2)。
Q1截止,因而电位接近于Vcc ;Q2导通,因而点位低。
】
【①0.7v
为硅管(NPN )导通电压(锗管PNP 为-0.2v )②见过程(3)电容充电拉升B 极电位,直至0.7v 导通】
我们可以把Q1和Q2的集电极作为振荡器的输出驱动两个发光管。
具体的电路如图三:
图三
R1、R2分别为发光二极管D1和D2的限流电阻,这里为420欧姆,取值越小LED将越亮。
R3和R3取值11K。
每个灯点亮的时间可以通过对R4*C1,R5*C2用公式T=0.693*R*C计算导通时间得到。
读者可以取不同的值得到不同闪烁的频率,两边的点亮时间可以不同。
把显示文字平面朝自己,从左向右依次为e发射极b基极c集电极。