555多谐振荡器工作原理

555电路组成的振荡电路

一、555单稳类电路

555单稳工作方式，它可分为2种。见图示。

第1种（图1）是人工启动单稳，又因为定时电阻定时电容位置不同而分为2个不同的单元，并分别以1.1.1 和1.1.2为代号。他们的输入端的形式，也就是电路的结构特点是：“RT-6.2-CT”和“CT-6.2-RT”。

第2种（图2）是脉冲启动型单稳，也可以分为2个不同的单元。他们的输入特点都是“RT-7.6-CT”，都是从2端输入。1.2.1电路的2端不带任何元件，具有最简单的形式；1.2.2电路则带有一个RC微分电路。

二、555双稳类电路

第一种（见图1）是触发电路，有双端输入（2.1.1）和单端输入（2.1.2）2个单元。单端比较器（2.1.2）可以是6端固定，2段输入；也可是2端固定，6端输入。

第2种（见图2）是施密特触发电路，有最简单形式的（2.2.1）和输入端电阻调整偏置或在控制端（5）加控制电压VCT以改变阀值电压的（2.2.2）共2个单元电路。

双稳电路的输入端的输入电压端一般没有定时电阻和定时电容。这是双稳工作方式的结构特点。2.2.2单元电路中的C1只起耦合作用，R1和R2起直流偏置作用。

三、555无稳类电路

第一种（见图1）是直接反馈型，振荡电阻是连在输出端VO的。

第二种（见图2）是间接反馈型，振荡电阻是连在电源VCC上的。其中第1个单元电路（3.2.1）是应用最广的。第2个单元电路（3.2.2）是方波振荡电路。第3、4个单元电路都是占空比可调的脉冲振荡电路，功能相同而电路结构略有不同，因此分别以3.2.3a 和3.2.3b的代号。

第三种(见图3)是压控振荡器。由于电路变化形式很复杂，为简单起见，只分成最简单的形式（3.3.1）和带辅助器件的(3.3.2)两个单元。图中举了两个应用实例。

无稳电路的输入端一般都有两个振荡电阻和一个振荡电容。只有一个振荡电阻的可以认为是特例。例如：3.1.2单元可以认为是省略RA的结果。有时会遇上7.6.2三端并联，只有一个电阻RA的无稳电路，这时可把它看成是3.2.1单元电路省掉RB后的变形。

555多谐振荡器工作原理

555多谐振荡器是一种常见的电子电路，它可以产生多个频率的方波信号。它的工作原理如下:

1. 在555多谐振荡器中，主要使用了一种叫做NE555的集成电路。

2. NE555集成电路内部有个双稳态多谐振荡器电路，它由电流电压比较器、RS触发器、电子开关组成。

3. 多谐振荡器的频率取决于电阻和电容的数值。

4. 当触发电压小于电阻分压电压时，RS触发器被设置为置"1"。

5. 电路中的电子开关开始导通，开始放电，并且RS触发器从置"1"到置"0"。同时电容开始充电。

6. 当电压达到峰值电压(2/3Vcc)时，比较器会将RS触发器重新置"1"。

7. 电子开关关闭，电容开始放电。

8. 当电压降为1/3Vcc时，RS触发器再次置"0"，电子开关导通，电容再次充电。

9. 这个过程就会不断重复，形成周期性的方波信号。

10. 方波信号的频率可以通过改变电阻和电容的数值来调节。

总结起来，555多谐振荡器通过使用内部的双稳态多谐振荡器电路，利用电阻和电容的充放电过程产生周期性的方波信号。方波信号的频率可以通过调节电阻和电容的数值来改变。

多谐振荡器的工作原理

多谐振荡器是能产生矩形波的一种自激振荡器电路，由于矩形波中除基波外还含有丰富的高次谐波，故称为多谐振荡器。

多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态，在自身因素的作用下，电路就在两个暂稳态之 间来回转换，故又称它为无稳态电路。

由555定时器构成的多谐振荡器如图1所示，R1，R2和C是外接定时元件，电路中将高电平触发端（6脚） 和低电平触发端（2脚）并接后接到R2和C的连接处，将放电端（7脚）接到R1，R2的连接处。

由于接通电源瞬间，电容C来不及充电，电容器两端电压uc为低电平，小于（1/3）Vcc，故高电平触发端与低电平触发端均为低电平，输出uo为高电平，放电管VT截止。这时，电源经R1，R2对电容C充电，使电压uc按指数规律上升，当uc上升到（2/3）Vcc时，输出uo为低电平，放电管VT导通，把uc从（1/3）Vcc 上升到（2/3）Vcc这段时间内电路的状态称为第一暂稳态，其维持时间TPH的长短与电容的充电时间有关 。充电时间常数T充=（R1＋R2）C。

由于放电管VT导通，电容C通过电阻R2和放电管放电，电路进人第二暂稳态.其维持时间TPL的长短与电 容的放电时间有关，放电时间常数T放＝R2C0随着C的放电，uc下降，当uc下降到（1/3）Vcc时，输出uo。 为高电平，放电管VT截止，Vcc再次对电容c充电，电路又翻转到第一暂稳态。不难理解，接通电源后，电 路就在两个暂稳态之间来回翻转，则输出可得矩形波。电路一旦起振后，uc电压总是在（1/3～2/3）Vcc 之间变化。图1（b）所示为工作波形。

555

课题七 555集成电路构成多谐振荡器

一、目的

1． 了解555时基集成电路的外形和电路的内部构成，掌握它的外部特性和引脚功能；

2． 掌握由555时基集成电路构成多谐振荡器的电路组成和工作原理；

3． 通过安装调整与测试，加深对555集成电路内部原理和外部特性的理解；

二、器材准备

1. 元器件清单

555时基集成电路 一块

二极管 1N4007 四只

发光二极管 两只

电阻器 470Ω 两只

10K 一只

47K 一只

电容器 104 一只

47UF 一只

220UF 一只

面包板 一块

交流电源 6V 一个

连接线 若干

2. 工具； 万用表一块，尖嘴钳一把，镊子一把。

三、步骤

1.绘制555时基集成电路构成多谐振荡器的原理图

2.绘制面包板的模型图

3.在面包板的模型图上设计555集成电路构成多谐振荡器

4.按照模型图上设计的电路在面包板上先安装跳线、后安装元器件

5.确定线路、元器件安装无误后再通电调试

四、555时基集成电路构成多谐振荡器的原理图

五、面包板上元器件接线图

六、习题

1.说明555时基集成电路各脚功能 ①脚＿＿＿＿＿＿＿ 、 ②脚＿＿＿＿＿ 、