原创多谐振荡电路

 2014-12-17 11:18  1343 10 14 分类: 消费电子

多谐振荡电路

河池学院—msOS重点实验室

图1

如上图，这是一个比较经典的多谐振荡电路，相信很多初学者最先做的一个声光电路就是分别在这个电路的Rc1、Rc2上串联一个发光二极管，做成一个闪烁的光电路。之所以可以实现闪烁的效果，是因为Q1、Q2这两个管子在轮流的导通、截止、导通、截止..

之前我们实验室的同学在讨论这个电路的时候，普遍是认为R1、R2取得很大的时候不足以让管子导通，然后由电源给电容充电引起其中的一个管子先导通引发后面的电路以震荡的形式工作。但因为当时讨论的时候还有一点小歧义，我就在EEWorld发了个帖看看网友是怎么说的，其中“maychang”就指出了“R1、R2取得很大的时候不足以让管子导通”这里有误，这里先感谢“maychang”的热心帮助。后经与实验室的同学重新讨论以及重新搭电路验证，“R1、R2取得很大的时候不足以让管子导通”这里确实有误，再次讨论以及结合测得的波形图得出了一个比较合理的分析，现重新发帖把我们分析的过程发表出来，让各位网友提提意见，看有没有什么不妥的地方，在这里先谢过了。

首先上电的瞬间，由于R1、R2的正向偏置，两个管子导通，但由于电阻以及管子材料的原因，总会有一个管子先导通，假如Q1先导通，那么集电极的电压瞬间变为零（其实不会为零，管子的集电极到地之间会有一定的压降，但这个压降太小了，我们可以当做为零），从而通过电容C2拉低了Q2的基极电压，Q2截止。Q1导通之后电路中电流流向如下：

图2

这个图我们可以看到C2在充电，当C2的电压上升到Q2导通的门槛电压（这里假设门槛电压为0.7V）时，Q2导通，其集电极电压瞬间被拉到地，引起电容C1两端电压翻转，Q1截止，这时电路中的电流走向如下：

图3

在这里我们也可以看到C1在充电，电压上升，当C1电压上升到Q1导通的门槛电压时Q1再次导通，同样的，因为其集电极电压瞬间被拉到地，电容C2两端电压翻转，Q2截止..如此循环，便形成振荡电路了。

经过上面的分析，我们知道Q1的导通时间是由C2决定的，当C2充到0.7V的时候Q1将截止。那么我们现在来看下C2充到0.7的前一时刻，电路中的各点电压：

那么接下来当C2达到Q2的门槛电压的时候，Q2导通，其集电极电压瞬间被拉到地变为0V，但电容两端电压是无法突变的，你这边由5V瞬间变为0V的时候，为了保持压降，另一端电压会变成-4.3V,出来一个负电压，导致Q1截止。Q2导通的时候，通过R1给C1充电，C1接近R1端电压从负压慢慢回升，直到达到Q1的门槛电压，Q1导通.. （注意：不一定会出负压，因为如果通过Rc2给C1充电很快，那么很可能Q2导通的前一瞬间，其集电极电压小于电容另一端靠近R1那端的电压，那么Q2导通的时候就不会出负压，但这个电压会很小，Q1一样截止）

下面我们来根据实际所测的波形图再来详细分析下