第二暂稳态及其自 动翻转的工作过程 ui2 0 l i2 o2 & R Rs (a)电路图 (b)波形图 在12时刻,42变为低电平,电容C开始通过电阻R放电。随着放 电的进行,l3逐渐下降。在t3时刻,42下降到Ur,使to(n)又 由0变为1,第二个暂稳态结束,电路返回到第一个暂稳态,又 开始重复前面的过程。 造成振荡器自动翻转的原因是电容C的充放电。 振荡周期为:T≈2.2RC
0 (a) 电路图 & & ui1 ui2 uo2 ui3 uo R RS C uo (ui1 ) uo 2 ui3 t t t t (b) 波形图 0 0 0 G1 G2 & G3 ui2 (uo 1) UT t 1 t 2 t 3 第二暂稳态及其自 动翻转的工作过程 在t2时刻，uo2变为低电平，电容C开始通过电阻R放电。随着放 电的进行，ui3逐渐下降。在t3时刻，ui3下降到UT，使uo（ui1）又 由0变为1，第二个暂稳态结束，电路返回到第一个暂稳态，又 开始重复前面的过程。 造成振荡器自动翻转的原因是电容 C的充放电。 振荡周期为：T≈2.2RC
2、CMOS多谐振荡器 第一暂稳态及其自 动翻转的工作过程 G ui2 12t3 (uol 0 R t (a)电路图 (b)波形图 在t时刻,n由0变为1,由于电容电压不能跃变,故v1必定跟随 l发生正跳变,于是un(u1)由1变为0。这个低电平保持u为1, 以维持已进入的这个暂稳态。在这个暂稳态期间,电容C通过电 阻R放电,使l1逐渐下降。在t2时刻,ln1上升到门电路的开启电 压Ur,使ln1(u2)由0变为1,l由1变为0。同样由于电容电压 不能跃变,故v1跟随u发生负跳变,于是l2(lo1)由0变为1。这 个高电平保持l为0。至此,第一个暂稳态结束,电路进入第二 个暂稳态
ui1 uo1 ui2 uo 0 (a) 电路图 & & R C uo ui1 t t t (b) 波形图 0 0 G1 G2 ui2 (uo 1) UT t 1 t 2 t 3 2、CMOS多谐振荡器 在t1时刻， uo由0变为1，由于电容电压不能跃变，故ui1必定跟随 uo发生正跳变，于是ui2（uo1）由1变为0。这个低电平保持uo为1， 以维持已进入的这个暂稳态。在这个暂稳态期间，电容C通过电 阻R放电，使ui1逐渐下降。在t2时刻，ui1上升到门电路的开启电 压UT，使uo1（ui2）由0变为1，uo由1变为0。同样由于电容电压 不能跃变，故ui1跟随uo发生负跳变，于是ui2（uo1）由0变为1。这 个高电平保持uo为0。至此，第一个暂稳态结束，电路进入第二 个暂稳态。 第一暂稳态及其自 动翻转的工作过程
第二暂稳态及其自 动翻转的工作过程 0 G dol 0 R (a)电路图 (b)波形图 在t2时刻,l01变为高电平,这个高电平通过电阻R对电容C充电 随着放电的进行,41逐渐上升。在时刻,4n上升到Ur,使u (41)又由0变为1,第二个暂稳态结束,电路返回到第一个暂 稳态,又开始重复前面的过程 若U1=0.5VD,振荡周期为: T≈1.4RC
ui1 uo1 ui2 uo 0 (a) 电路图 & & R C uo ui1 t t t (b) 波形图 0 0 G1 G2 ui2 (uo 1) UT t 1 t 2 t 3 第二暂稳态及其自 动翻转的工作过程 在t2时刻，uo1变为高电平，这个高电平通过电阻R对电容C充电。 随着放电的进行，ui1逐渐上升。在t3时刻，ui1上升到UT，使uo （ui1）又由0变为1，第二个暂稳态结束，电路返回到第一个暂 稳态，又开始重复前面的过程。 若 UT ＝0.5VD D，振荡周期为： T≈1.4RC
3、石英晶体多谐振荡器 R R 电感性 & (a)石英晶体多谐振荡器 (b)石英晶体阻抗频率特性 电阻R1、R2的作用是保证两个反相器在静态时都能工作在线性 放大区。对T反相器,常取R1=R2=R=07k2~2kg2,而对 于CMOS门,则常取R1=R2=R=10k92~100k92;C1=C2=C 是耦合电容,它们的容抗在石英晶体谐振频率时可以忽略不 计;石英晶体构成选频环节 振荡频率等于石英晶体的谐振频率f
& & R1 C2 R2 C1 uo f (a) 石英晶体多谐振荡器 (b) 石英晶体阻抗频率特性 0 X f 0 电 容 性 电 感 性 3、石英晶体多谐振荡器 电阻R1、R2的作用是保证两个反相器在静态时都能工作在线性 放大区。对TTL反相器，常取R1 ＝R2 ＝R＝0.7 kΩ～2kΩ，而对 于CMOS门，则常取R1 ＝R2 ＝R＝10kΩ～100kΩ；C1 ＝C2 ＝C 是耦合电容，它们的容抗在石英晶体谐振频率f0时可以忽略不 计；石英晶体构成选频环节。 振荡频率等于石英晶体的谐振频率f0
4.1.2由555定时器构成的多谐振荡器 (4.5~16V 1、55定时器 复位端 电压 CC 低电平有效 控制端 5k Q2 G CO & T 高电平 5k Q2 触发端/TR &9 D T 5k Q2 低电平 触发 放电端
4.1.2 由555定时器构成的多谐振荡器 1、555定时器 1 & & & CO T H T R +VCC u O D 5kΩ 5kΩ 5kΩ C1 C2 G1 G2 G3 T + + － － 2 6 5 8 4 3 7 R Q Q 低电平 触发端 高电平 触发端 电压 控制端 复位端 低电平有效 放电端 4.5～16V