分立元件反相器组成的振荡电路

反相器的用途非常广泛,最典型的就是振荡电路,其振荡频率较低;还作为开关作用,开关状态就是非门状态。

下图1是分立元件组成的反相器振荡电路,这个电路可以通过瞬时极性法进行分析,两个三极管放大电路相耦合,经过倒相两次输入和输出就是同相关系。可以将R4换成扬声器或led,在输出端可以输出振荡信号。这个电路中各元件VT1、VT2为9013管,R1、R2=27K-100K,R2、R4=2K-5.1K,Ec=3v-6v,C1、C2=0.1-10uF;保证各个三极管工作中放大状态, 电路必能起振。

分立元件反相器组成的振荡电路

图1 分立元件反相器组成的振荡电路

CD4069振荡电路有两种基本形式,还有一种改进电路;

1.振荡电路形式之一,如下图2,该电路的特点是电源的波动将使频率不稳定,适合于小于100kHz的低频振荡情况。其振荡周期T=2.2RC,工作原理利用了电容的充放电和非门的倒相作用。设电路接通瞬间输出端C点为高电位,则电容两端电位不能突变,于是A端也是高电位,通过左边的非门B点为低电位,之后电容开始充电,极性上正下负,那么电容下端的电位逐渐降低,A点电位降低到低电位也即第一个非门的开启电压,电路发生翻转,B点高电位,C点低电位,电容开始放电,A点高电位对电容反充电....又一个循环开始了,振荡周而复始的进行下去。这个电路实质上和图1类似,用瞬时极性法也能理解。可以在C端接扬声器或led,如图一;C点为输出端。

分立元件反相器组成的振荡电路

图2 CD4069振荡电路

2.振荡电路形式之二,该电路是图一的改进,增加了补偿电阻Rs,使电路的振荡频率稳定性提高;

分立元件反相器组成的振荡电路

图3 CD4069改进型振荡电路

振荡电路形式之三,该电路的振荡周期同上。原理如下:设电路接通瞬间A点输入高电位,那么B点就是低电位,C点就是高电位,电容两端电压不能突变,D点为低电位,E点为低电位,C点通过电阻R对电容充电,电容两端电压左负右正,电压升高后,D点的电位升高,E点的电位升高,则F点变为低电位,新的振荡又开始了。F点为输出端。

分立元件反相器组成的振荡电路

图4 CD4069振荡电路

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