绘制多谐振荡器电路原理图
多谐振荡器电路无稳态
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。
多谐振荡器
第八章 脉冲波形的产生与整形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。
8.1 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。
数字逻辑课件——多谐振荡器
Vth−VDD，同样在暂态Ⅱ结束时，
US(0+) = VDD +Vth。
图6-1-3 CMOS多谐振
荡器的改进电路
8
电源VDD或逻辑门输入值电平Vth变化时，K值变化对振荡周 期T的影响减小。
0.7( R1 R2 ) C1
0.7 R2 C1
振荡周期 T TPH TPL 0.7(R1 2R2 ) C1
振荡频率 f 1
T
12
6.1.3 石英晶体振荡器
前面介绍的多谐振荡器频率稳定性较差，当电源电压波
动，温度变化，RC参数变化时，频率变化较大，在计算
机等要求频率稳定性高的设备中，用这样的振荡器做主 振荡器是不合适的。 高稳定性的脉冲信号振荡器是石英晶体振荡器。 图6-1-5为一种典型的石英晶体振荡电路。
(1) 反馈电阻使两个逻辑门均工作在线性放大区。
对于TTL逻辑门，反馈电阻R
通常取0.7 ~ 2k ，而对于
CMOS逻辑门，则R通常取10 ~
100M。
图6-1-5 石英晶体振荡器
13
石英晶体的等效阻抗 Z1 R j(2 fL
Z Z1 1
2 fC
//( jXCn ) ) R jX
X
LC
Cn
图6-1-1 CMOS反相 器组成的多谐振荡器 1
反馈信号由储能元件电容耦合，在反相器A的输出状态翻 转时产生过渡过程，引起信号的传输延迟。
在过渡过程中，电容的充、放电使反相器B的输入电位US变
化，
当电位变化达到输入阈值电压Vth时，触发器自动触发，状 态再次翻转，产生新的过渡过程。
555多谐振荡电路
555多谐振荡电路555多谐振荡电路是一种常用的电子电路，它可以产生多种不同频率的振荡信号。
在本文中，我将详细介绍555多谐振荡电路的工作原理、电路图、元器件选择和调整方法。
一、工作原理555多谐振荡电路基于NE555集成电路，它由比较器、RS触发器和放大器组成。
其工作原理如下：1. 初始状态下，RST引脚为高电平，TRIG引脚为低电平。
2. C1通过R1和R2充放电。
当C1充满时，比较器输出翻转，并导致放大器输出高电平。
3. 放大器输出的高电平通过R3和D1反馈到TRIG引脚，使其变为高电平。
4. 当C1放电至一定程度时，比较器输出再次翻转，并导致放大器输出低电平。
5. 放大器输出的低电平通过D2反馈到TRIG引脚，使其变为低电平。
6. 重复步骤2-5形成连续的振荡。
二、555多谐振荡电路图下面是一个基本的555多谐振荡电路图示：```+--|Vcc|R1|+-+ C1| |TRIG ---|>|---| |+-+|R3|OUT -----|<|--- DIS| |GND -----+--|Gnd```三、元器件选择在设计555多谐振荡电路时，我们需要选择合适的元器件来满足我们的需求。
以下是一些常见的元器件选择建议：1. 555集成电路：可以选择NE555或其它兼容型号。
2. 电阻：根据需要选择合适的电阻值。
常用范围为几千欧姆到几兆欧姆。
3. 电容：根据需要选择合适的电容值。
常用范围为几皮法到几百微法。
4. 二极管：可以选择常见的小功率二极管，如1N4148。
四、调整方法调整555多谐振荡电路的频率可以通过改变电阻和/或电容值来实现。
以下是一些常用的调整方法：1. 改变R1和R2：增大R1或减小R2将使振荡频率降低，反之亦然。
2. 改变C1：增大C1将使振荡频率降低，反之亦然。
3. 使用可变电阻和/或可变电容：通过使用可变电阻和/或可变电容，可以在一定范围内连续调整振荡频率。
五、总结555多谐振荡电路是一种常用的电子电路，它可以产生多种不同频率的振荡信号。
工学多谐振荡器PCB图课件
如，如果某个焊盘通过电流大、受力大并且
易发热，可设计成泪滴状（后面章节会介
绍）。
图3-7 常见焊盘
工学多谐振荡器PCB图
13
5．助焊膜和阻焊膜
• 为了使印制电路板的焊盘更
容易粘上焊锡，通常在焊盘
上涂一层助焊膜。另外，为
了防止印制电路板不应粘上
焊锡的铜箔不小心粘上焊锡，
在这些铜箔上一般要涂一层
工学多谐振荡器PCB图
• 2.4.1 在原理图中放置元件
• 2.4.2 连接电路
• 2.4.3 网络与网络标记
• 2.5 编译项目
工学多谐振荡器PCB图
3
3.1 印制电路板的基础知识
• 印制电路板英文简称为
PCB（Printed Circle Board）如图3-2所示。 印制电路板的结构原理 为：在塑料板上印制导 电铜箔，用铜箔取代导 线，只要将各种元件安 装在印制电路板上，铜 箔就可以将它们连接起 来组成一个电路。
第3章 多谐振荡器PCB图的设计
工学多谐振荡器PCB图
1
教学目的及要求：
• 1.熟悉印刷电路板的基础知识 • 2.熟悉掌握用PCB向导来创建PCB板 • 3.熟练掌握用封装管理器检查所有元件的封
装
• 4.熟练掌握用Update PCB命令原理图信息导
入到目标PCB文件
工学多谐振荡器PCB图
2
复习并导入新课
图3-4 多层板
工学多谐振荡器PCB图
7
2．元件的封装
• 印制电路板是用来安装元件的，而同
类型的元件，如电阻，即使阻值一样，
也有大小之分。因而在设计印制电路
板时，就要求印制电路板上大体积元
件焊接孔的孔径要大、距离要远。为
Altium_Designer多谐振荡器电路原理制作教程
Altium
似Windows系统中的“文件夹”，在项目文件中可以执行对
文件的各种操作，如新建、打开、关闭、复制与删除等。但
概 需注意的是，项目文件只是起到管理的作用，在保存文件时，
述 项目中的各个文件是以单个文件的形式保存的。
✓ 项目大约有6种类型–PCB 项目、FPGA 项目、内核项目、嵌 入式项目、脚本项目和库封装项目（集成库的源）。
另外，还可以双击元件名。
第✓ 光标将变成十字状，并且在光标上“悬浮”着一个三极管的 一 轮廓。现在设计者处于元件放置状态，如果设计者移动光标， 讲 三极管轮廓也会随之移动。
Altiቤተ መጻሕፍቲ ባይዱm
✓ （6）在原理图上放置元件之前，首先要编辑其属性。在三
极管悬浮在光标上时，按下TAB键，这将打开Component
装的库名”栏内，从库下拉列表中选择Miscellaneous
Devices.IntLib来激活这个库。
✓ （4）使用过滤器快速定位设计者需要的元件。默认通配符 （*）可以列出所有能在库中找到的元件。在库名下的过滤 器栏内键入*3904*设置过滤器，将会列出所有包含“3904”的 元件。
✓ （5）在列表中单击2N3904以选择它，然后单击Place按钮。
文件重命名（扩展名为*.SchDoc）。
2.3.2将原理图图纸添加到项目
第一✓如果设计者想添加到一个项目文件中的原理 讲 图图纸是作为自由文件夹被打开如图2-6，那
Altium
么在Projects面板的Free Documents单元
Source document文件夹下用鼠标拖拽要移
概 述
动的文件sheet1.sch到目标项目文件夹下的
74HC00多谐振荡器电路图
74HC00多谐振荡器电路图一、电路及工作原理电路见下图。
74HC00为四一二输入端与非门。
如果将二输入端与非门的一个输入端接高电平，或者将两个输入端短接，则其输出便与余下的一个输入端或两个短接的输入端反相，相当于一个反相器。
在下图所示电路中，设IC1A的①脚、IC1B的⑤脚为高电平（K1按下，K2断开），则IC1A可看作②脚输入③脚输出、可看作IC1B④脚输入⑥脚输出的反相器，其传输特性如右图所示。
由于R1的负反馈作用，如果②脚电压较低，③脚输出高电压，则通过R1把②脚电平拉高；如果②脚电压较高、③脚输出低，则通过R1把②脚电平拉低，结果折衷停在中心点C。
输出100%反馈到输入，相当于把左下三角形部分按照虚线折到右上角。
虚线与传输特性的交点C就是反相器的工作点，约等于1/2VCC。
C点位于传输特性的陡坡中心。
本例中，74HC00输入变化1mV，输出变化高达1V。
由于IC1③脚和④脚连按，其⑥脚输出的信号与②脚同相但幅度放大。
图中C1起正反馈作用。
只要②脚电压有微小的波动，如提高0.1mV，则③脚电压降低100mV，再经IC1B 反相，⑥脚输出电压升高大于1V，此电压变化通过C1送回②脚，使②脚电压继续升高，直至VCC+0.7V。
这时，IC1内部的保护二极管导通，使输入电压不能高，反相器工作点停在右图的D点。
D点位于传输特性的水平线上，输入变化几乎不影响输出。
此时，IC1的②脚为高电平，③脚为低电平，⑥脚为高电平。
电阻R1接在②、③脚之间。
③脚是输出端，内阻很低，②脚是输入端，内阻极高。
②高③低的电位差使得R1上的电流I的方向如左图所示，放电的起始电压为VCC+0.7V，放电的最终电压为0V。
实际放电到C点（1/2VCC）附近，就停止了。
放电从VCC+0.7V到1/2VCC约需1.1R1C1=1.1（2.2l0（6））（0.110（-6）0.25s。
这时，②脚变低，经过IC1A反相放大③脚变高IC1B反相放大⑥脚快速变低C1②脚。
5.2.4 多谐振荡器
（1）第一暂稳态T1的计算
τ =RC ， T1=t2-t1 ， υ I （ 0+ ） =- Δ V- ≈ 0V ， υ I （ ∞ ） =VDD ， 由RC电路的瞬态相应分析可得
T1 RC ln
V DD V DD VTH
（2）第二暂稳态T2的计算
t2作为时间起点，τ=RC，υI（0+）=VDD+ΔV+≈VDD， υI（∞）=0，由RC电路的瞬态相应分析可得
T1 V DD RC ln VTH
由以上分析可得，多谐振荡器的一个振荡周期为
T T1 T2 RC ln
V DD V DD VTH
V DD RC ln VTH
2 V DD RC ln V V V TH TH DD
T RC ln 4 1.4RC
为讨论问题方便，我们假设开门电压和关门电压相 等，也就是将门电路的电压传输特性曲线理想化，理 想化的开门电压和关门电压统称为门坎电压，或者称 之为阈值电压，用VTH表示，假定VTH=VDD/2。 下面我们一起分析一下多谐振荡器两个暂稳态及其 电路的自动翻转过程，其变化过程有两个阶段： （1）第一暂稳态和电路翻转过程 （2）第二暂稳态和电路翻转过程
（1）第一暂稳态和电路翻转过程
我们假定电源接通的时刻为 0时刻，开始接通时，电容C没有 充电，电路处于初始状态，即第一暂稳态，在第一暂稳态期间， υO1=VOH ， υI=υO2=VOL ，此时电源 VDD 经两个门电路及电阻 R 开 始对电容C进行充电，随着电容上电压的增加，υI的值不断的提 升，当υI提升达到VTH时，电路发生如下正反馈过程，
1
门电路组成的多谐振荡器
1）电路组成及工作原理
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1.1 Altium Designer Winter 09软件特点 1.2 Altium Designer Winter 09软件安装 1.3 认识Altium Designer Winter 09 软件界面 1.3.1 系统主菜单（System Menu） 1.3.2 系统工具栏（Menus） 1.3.3 浏览器工具栏（Navigation） 1.3.4 工作区面板（Workspace Panel） 1.3.5 工作区（Main Design Window） 1.4 Altium Designer Winter 09 软件参数设置 1.4.1 切换英文编辑环境到中文编辑环境 1.4.2 系统备份设置 1.4.3 调整面板弹出、隐藏速度，调整浮动面板的透明程度
2.2创建一个新项目
1．在菜单栏选择File → New → Project → PCB Project。 2．Projects面板出现。 3．重新命名项目文件。
在E:盘上建立“多谐振荡器”文件夹
通过选择File →Save Project As来将新 项目重命名（扩展名为.PrjPCB）。指 定把这个项目保存在设计者硬盘上的 “多谐振荡器”文件夹的位置，在文件 名栏里键入文件 名:Multivibrator.PrjPCB并单击保存按 钮。
2．在对话框左边的目录中单击Schematic → Default Primitives目 录，勾选Permanent使其为当前，单击OK按钮关闭对话框。
3．在开始绘制原理图之前，保存这个原理图图纸，因此选 择File → Save（热键F，S）或按工具栏上的“ ”图标。
2.4绘制原理图
2.4.1在原理图中放置元件
（6）在原理图上放置元件之前，首先要编辑其属性。在三 极管悬浮在光标上时，按下TAB键，这将打开Component Properties（元件属性）对话框，现在要设置对话框选项如图 2-9所示。
1.下面将介绍从默认的安装库中首先放置两个三极管Q1和Q2。
（1）从菜单选择View → Fit Document（热键V、D）确认设计 者的原理图纸显示在整个窗口中。
（2）单击Libraries标签以显示Libraries面板。
（3）Q1和Q2是型号为2N3904的三极管，该三极管放在 Miscellaneous Devices.IntLib集成库内，所以从Libraries面板“安 装的库名”栏内，从库下拉列表中选择Miscellaneous Devices.IntLib来激活这个库。
图2-6 自由文件夹下的原理图
2.3.3设置原理图选项
1．从菜单选择Design → Document Options，在 此唯一需要修改的是将图纸大小（sheet size） 设置为标准A4格式。
2.3.4进行一般的原理图参数设置
1．从菜单选择Tools → Schematic Preferences（热键T，P）打 开原理图参数对话框。这个对话框允许设计者设置全部参数， 这些设置将应用到设计者继续工作的所有原理图图纸(具体设 置我们将在后面的第6章中详细介绍)。
项目大约有6种类型–PCB 项目、FPGA 项目（现场可编程门 阵列)内核项目、嵌入式项目、脚本项目和库封装项目（集 成库的源）。
Workspace（工作空间）比项目高一层次，可以通过Workspace （工作空间）连接相关项目，设计者通过Workspace（工作空 间）可以轻松访问目前正在开发的某种产品相关的所有项目。
工作空间 项目文件
项目文件
2.3创建一个新的原理图图纸 2.3.1创建一个新的原理图图纸的 步骤
1．单击File → New → Schematic，或者在Files 面板的New单元选择:Schematic Sheet。
2．通过选择File → Save As来将新原理图文件 重命名（ferences对话框中 设置面板在操作的过程中，使浮动面板透 明化。
首先将工作面板拖为浮动。
点击“Preferences”设置窗口中的“System”→“Transparency”命令， 勾选“Transparency”下的复选框，勾选“Dynamic transparency”(自动调整透明化程度)复选框，即在操作的过程 中，光标根据窗口间的距离自动计算出浮动面板的透明化程 度，也可以通过Highest transparency的滑条来调整浮动面板的 透明程度，越往右透明化程度越高。
2.3.2将原理图图纸添加到项目
如果设计者想添加到一个项目文件中的原理 图图纸是作为自由文件夹被打开如图2-6，那 么在Projects面板的Free Documents单元 Source document文件夹下用鼠标拖拽要移 动的文件sheet1.sch到目标项目文件夹下的 Source document上即可。
在原理图交互式模式下（放置元件或移动元件）即可看到浮 动面板的透明化程度。
提问：
解释项目的含义？ 解释工作空间的含义？
2.1 项目及工作空间介绍
项目是每项电子产品设计的基础，在一个项目文件中包括设 计中生成的一切文件，比如原理图文件、PCB图文件、各种 报表文件及保留在项目中的所有库或模型。一个项目文件类 似Windows系统中的“文件夹”，在项目文件中可以执行对 文件的各种操作，如新建、打开、关闭、复制与删除等。但 需注意的是，项目文件只是起到管理的作用，在保存文件时， 项目中的各个文件是以单个文件的形式保存的。
（4）使用过滤器快速定位设计者需要的元件。默认通配符 （*）可以列出所有能在库中找到的元件。在库名下的过滤 器栏内键入*3904*设置过滤器，将会列出所有包含“3904”的 元件。
（5）在列表中单击2N3904以选择它，然后单击Place按钮。
另外，还可以双击元件名。
光标将变成十字状，并且在光标上“悬浮”着一个三极管的 轮廓。现在设计者处于元件放置状态，如果设计者移动光标， 三极管轮廓也会随之移动。