單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器深度解析，含電路圖、波形圖

時間：2024-09-24 11:09:36

關(guān)鍵字：振蕩器單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器

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[導(dǎo)讀]在這篇文章中，小編將為大家?guī)?單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的相關(guān)報道。如果你對本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

在這篇文章中，小編將為大家?guī)?單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的相關(guān)報道。如果你對本文即將要講解的內(nèi)容存在一定興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、?單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器

?單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器（Monostable Multivibrator）?是一種特殊的電子電路，也被稱為單穩(wěn)態(tài)脈沖發(fā)生器。它的工作原理是利用電容充電和放電的時間常數(shù)不同，通過控制電容充電和放電的時間的不同，實現(xiàn)在電路中產(chǎn)生單個周期的穩(wěn)態(tài)脈沖，也可以產(chǎn)生多個頻率的穩(wěn)定脈沖。單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器由一個觸發(fā)器、一個電容器和兩個穩(wěn)壓二極管組成。當輸入觸發(fā)信號時，該信號使觸發(fā)器切換，并使穩(wěn)壓二極管充電和放電電路中的電容器經(jīng)歷不同的時間常數(shù)，從而在輸出端產(chǎn)生固定寬度和持續(xù)時間的穩(wěn)態(tài)脈沖信號。

單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器與雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器不同，它只有一個穩(wěn)定狀態(tài)和一個暫穩(wěn)態(tài)。在沒有外部觸發(fā)信號的情況下，單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器會保持在它的穩(wěn)定狀態(tài)。然而，當單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器接收到一個觸發(fā)信號時，它會從穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)變到暫穩(wěn)態(tài)，并在一段預(yù)定的時間后自動返回到穩(wěn)定狀態(tài)。這個預(yù)定的時間通常被稱為單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的時間常數(shù)或延時時間，由電路中的電阻和電容元件決定。這個特性使得單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器非常適合用作定時器或延時器，可以在一定的時間后觸發(fā)一個事件或操作。

單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的應(yīng)用非常廣泛，包括在數(shù)字電路中產(chǎn)生時序邏輯電路所需的觸發(fā)信號和時鐘信號。此外，它還可以用來模擬復(fù)雜的振蕩系統(tǒng)的特性，以及振蕩系統(tǒng)的穩(wěn)定性和穩(wěn)定性的影響因素。單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器的實現(xiàn)方式可以有多種，常見的包括使用RC電路、晶體管、集成電路等。例如，使用MOSFET和RC電路的單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器就是一種常見的實現(xiàn)方式。

二、單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路圖及波形圖

基本集電極耦合晶體管單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器電路及其相關(guān)波形如上所示。當電源打開時，晶體管TR2的基極通過偏置電阻RT連接到Vcc，使晶體管完全導(dǎo)通并進入飽和狀態(tài)。同時，TR1在此過程中閉合，代表零輸出電路的穩(wěn)態(tài)。因此，流入TR2飽和基極的電流將為：Ib= （Vcc-0.7）/RT。

如果現(xiàn)在對輸入施加負觸發(fā)脈沖，則脈沖的快速衰減邊沿將直接穿過電容C1到達晶體管的基極，TR1將通過阻塞二極管導(dǎo)通。TR1集電極的電壓迅速降至零伏以下，有效地使電容器CT反向充電變?yōu)?0.7v。此操作導(dǎo)致晶體管TR2在X處具有負基極電壓，從而完全關(guān)閉晶體管。這表示電路的第二種狀態(tài)，即不穩(wěn)定狀態(tài)，輸出電壓等于Vcc。

定時電容CT開始通過定時電阻RT釋放這個-0.7v電流，試圖充電至電源電壓Vcc。晶體管TR2底部的負電壓開始與RT和CT結(jié)合。當TR2的基極電壓增加回Vcc時，晶體管導(dǎo)通，從而再次關(guān)閉晶體管TR1。結(jié)果，它在單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器中自動返回到其原始穩(wěn)定狀態(tài)，等待第二個負觸發(fā)脈沖再次重新啟動該過程。

單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器可以產(chǎn)生短脈沖或長矩形波形。波的上升沿隨時間和外部施加的觸發(fā)脈沖而上升，其下降沿取決于反饋元件的RC時間常數(shù)。該RC時間常數(shù)可以隨時間變化以產(chǎn)生一系列脈沖。與原始觸發(fā)脈沖相比，這些脈沖具有受控的固定時間延遲，如下所示。