多諧振蕩器,多諧振蕩器電路原理圖

多諧振蕩器：利用深度正反饋，通過阻容耦合使兩個電子器件交替導(dǎo)通與截止，從而自激產(chǎn)生方波輸出的振蕩器。常用作方波發(fā)生器。
　　多諧振蕩器是一種能產(chǎn)生矩形波的自激振蕩器，也稱矩形波發(fā)生器?！岸嘀C”指矩形波中除了基波成分外，還含有豐富的高次諧波成分。多諧振蕩器沒有穩(wěn)態(tài)，只有兩個暫穩(wěn)態(tài)。在工作時，電路的狀態(tài)在這兩個暫穩(wěn)態(tài)之間自動地交替變換，由此產(chǎn)生矩形波脈沖信號，常用作脈沖信號源及時序電路中的時鐘信號。

多諧振蕩器無需外加觸發(fā)信號，就能周期性地自動翻轉(zhuǎn)，產(chǎn)生幅值和寬度一定的矩形脈沖，因而又稱之為無穩(wěn)態(tài)電路。它可由分立元件、集成運放以及門電路組成。

用奇數(shù)個與非門首尾相接，便組成基本環(huán)形多諧振蕩器。圖Z1618即為3個與非門組成的基本環(huán)形振蕩器。

設(shè)uO為高電平，它反饋到G1門的輸入端，經(jīng)G1延遲tpd（tpd為門電路的平均傳輸時間）后產(chǎn)生一個負(fù)跳變uO1；再經(jīng)G2延遲后產(chǎn)生一個正跳變uO2；最后,經(jīng)G3延遲tpd使uO為負(fù)電平。這個負(fù)電平反饋到G1門的輸入端，延遲后3tpd又使uO為正。如此往復(fù)，形成振蕩。電路各點波形見圖Z1619。

該振蕩器的振蕩周期

T＝2×3tpd＝6tpd。

上述電路的振蕩頻率難予調(diào)整，使用中，更多采用圖Z1620所示的RC環(huán)形多諧振蕩器。為了便于敘述，假定uO為高電平,于是uO1為低電平,uO2為高電平。由于C上電壓不能突變，所以，此時M點電位uＭ 同uO1，G3輸入端為低電平，uO仍維持高電平不變,此時uO2高于uO1，C開始充電，電壓極性上正下負(fù)，uＭ逐漸升高。當(dāng)uＭ達(dá)到門電路的開門電平后，G3門轉(zhuǎn)為開通，uO變?yōu)榈碗娖?，uO1變?yōu)楦唠娖?，uO2變?yōu)榈碗娖?。uＭ不能突變，仍能維持G3門開通。此后，因uO2低于uO1，電容C開始放電，uM下降，當(dāng)它一旦低于門電路的關(guān)門電平后，G1門關(guān)閉，uO成為高電平。這樣重復(fù)下去，就形成振蕩。電路中R、C的數(shù)值決定了振蕩頻率， 是為避免充、放電時流入G1電流過大而加的限流電阻。電路輸出波形見圖Z1621。

設(shè)計師可以為他們的應(yīng)用選擇三種不同類型的振蕩器。各種類型均有其優(yōu)勢和局限，要視其應(yīng)用決定最佳選擇。

常規(guī)振蕩器能夠高成本效益的大批量生產(chǎn)，得到精確的客戶定制的頻率，而且噪聲低，但其生產(chǎn)時間相對較長——通常是6～10周。可編程振蕩器可提供理想的頻率，制造也只需幾天時間，但是噪聲提高了。可配置振蕩器則應(yīng)用模塊技術(shù)克服了常規(guī)振蕩器制造周期長和可編程振蕩器噪聲高的缺點。

常規(guī)振蕩器

常規(guī)振蕩器的頻率幾乎完全由所用的晶體決定，這種振蕩器結(jié)構(gòu)簡單，具有成本效益高和噪聲低的特性。其最大的缺陷就是制造時間過長。由于頻率僅由晶體決定，特定的晶體被制成客戶所需頻率的振蕩器。這通常需要6～8周時間。

一般情況下，常規(guī)振蕩器非常適合以下兩種定制頻率的應(yīng)用，一是大批量生產(chǎn)時；二是在無須考慮將近10周的交付時間的長期計劃中。常規(guī)振蕩器通常用于大批量和低成本的應(yīng)用領(lǐng)域，以及對低噪聲要求極高的光通信等領(lǐng)域。