原创 集成电路构成的振荡电路汇总(一）

         集成电路构成的震荡电路汇总(一）

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    在电子线路中，脉冲振荡器产生的CP脉冲是作为标准信号和控制信号来使用的，它是一种频率稳定、脉冲宽度和幅度有一定要求的脉冲。这种振荡器电路不需要外界的触发而能自动产生脉冲波，因此被称为自激振荡器。一个脉冲波系列是和这个脉冲的基本频率相同的正炫波以及许多和这个脉冲基本频率成整数倍的正炫波谐波合成的，所以脉冲振荡器有时叫做多谐振荡器。用集成电路构成的振荡器比用分立元件构成的工作要可靠的多，性能稳定。本电路汇编了用各种集成电路构成的大量振荡器电路。供读者在使用时参考。
  -、门电路构成的振荡电路
  1、图1是用CMOS与非门构成的典型的振荡器。当反相器F2输出正跳时，电容立即使F1输入为1，输出为0。电阻RT为CT对反相器输出提供放通电路。当CT放电达到F1的转折电压时，F1输出为1，F2输出为0。电阻连接在F1的输出端对CT反方向充电。当CT被充到F1的转折电压时，F1输出为0，F2为1，于是形成形成周期性多谐振荡。其振荡周期T=2。2RtCt。电阻Rs是反相器输入保护电阻。接入与否并不影响振荡频率。
   
  2、图2是用TTL的非门构成的环形振荡器。三个非门接成闭环形。假定三个门的平均传输延迟时间都是t，从F1输入到F3输出共经过3t的延迟，Vo输出就是Vi的输入，所以输出端的振荡周期T=6t。该电路简单，但t数值一般是几十毫微秒，所以振荡频率极高，最高可达8MHz。
  3、图3是用TTL非门电路组成的带RC延时电路的RC环形振荡器。当a点由高电平跳变为低电平时，b点电位由低边高，经门2使C点电位由高变低，同时又经耦合到d点，使d点电位上跳为高电平，所以门3输出即e点电位为低。随着c充电电流减少，d点电位逐渐降低，低到关门电压时门3关闭，e点由低变高，再反馈到门1，使b点由高变低，d点下降到较负的电压值，保证门3输出为高。当c放电使d点上升到开门电压时，门3打开，e点又由高变低，输出电压Vo又回复为低电平，如此交替循环变化形成连续的自激振荡。振荡周期T=2.2RC。R可用作频率微调，一般R值小于1k欧姆。RS是保护电阻。
       
   
 4、图4是用与非门构成的晶体振荡器。该振荡器精度比较高，一般在10^-5，一般将其基准振荡信号作为时间基准来使用。由于受晶体体积的限制，晶体振荡器产生的脉冲频率都比较到，通常是几百KHZ~几MKZ。要想得到频率较低的标准脉冲，可以用脉冲分频器。
    
   
 5、图5是用CMOS与非门构成的压控振荡器电路。该电路与图1所示电路类似，CT可由CX代替，RT由用VA调节的NMOS管代替。RT变换范围由1K~10K，其最小的值被并联的RE（10K）和NMOS管所决定。NMOS一般从1K~10^8欧姆。当VA=VS，N沟器件截止，则RT=R1=10K。当VA=VDD，NMOS管充分导通，RT=1K。这种振荡器的中心频率可以通过CX来调节。
 
 6、图6是用与非门组成的可控振荡器。在图1的基础上，在门F1的一个输入端接一个控制电压，组成可控振荡器，当控制电压为1时，振荡器工作，输出矩形波；当控制信号电平为0时，振荡器停振，输出停留在低电平状态即无振荡信号输出。
   
 7、图7是用与非门组成的LC振荡器。a为单只门LC振荡器，b为双门LC振荡器，c为三门LC振荡器。这种振荡器的频率误差比上述几种RC振荡器小，频率为F=1/2π√（2/LC），C=Ci=Co。