实验二 自激多谐振荡器闪光灯

555多谐振荡器实训报告一、实训目的本次实训旨在通过555多谐振荡器的搭建及测试，加深学生对于电子电路中基本元件和基本电路的理解，提高学生的实验操作能力和创新思维能力。

二、实训内容1. 555多谐振荡器原理介绍555多谐振荡器是一种常见的基本电路，在电子领域中有着广泛的应用。

其主要由三个部分组成：比较器、RS触发器和输出级。

其中比较器是将输入信号与参考信号进行比较，RS触发器则根据比较结果进行状态转移，输出级则将输出信号放大并输出。

2. 实验步骤（1）准备材料：555芯片、电容、电阻、LED灯等。

（2）按照原理图搭建555多谐振荡器电路。

（3）接通电源，调节可变电阻和固定电阻使得LED灯闪烁频率在可接受范围内。

（4）记录调试过程中出现的问题及解决方法。

（5）对实验结果进行分析和总结。

3. 实验要点（1）正确识别元件极性，避免连接错误导致损坏元件。

（2）在调试过程中，注意调节电路参数时的安全性。

（3）对实验结果进行准确的记录和分析，及时发现问题并解决。

三、实验结果通过实验，我们成功搭建了555多谐振荡器电路，并调节出了合适的频率使得LED灯闪烁。

在调试过程中，遇到了以下问题：1. 元件连接错误导致芯片损坏。

解决方法：更换芯片并重新搭建电路。

2. LED灯不亮或亮度不足。

解决方法：检查电阻和电容是否正确连接，并适当增大输出级的放大倍数。

最终，我们成功完成了实验目标，并对于555多谐振荡器有了更深入的理解。

四、实验感想通过这次实训，我们深刻认识到了基本电路和元件对于电子技术中的重要性。

同时，也锻炼了我们的动手能力和创新思维能力。

希望通过今后的学习和实践，能够更好地应用所学知识，并取得更好的成果。

一、实训目的本次实训旨在通过组装和调试多谐振荡双闪灯电路，使学生掌握以下知识点：1. 熟悉多谐振荡器的工作原理；2. 学会识别和使用电路元器件；3. 掌握电路的组装和调试方法；4. 培养动手能力和团队协作精神。

二、实训内容1. 电路元器件的认识与准备；2. 多谐振荡双闪灯电路的组装；3. 电路的调试与测试；4. 电路的故障排查与维修。

三、实训过程1. 电路元器件的认识与准备在实训前，首先对电路元器件进行认识与准备。

主要包括以下元器件：（1）电阻：R1、R2（1kΩ）、R3（10kΩ）、R4（10kΩ）；（2）电容：C1、C2（10μF）；（3）三极管：Q1、Q2（2N3904）；（4）发光二极管：LED1（红色）、LED2（绿色）；（5）电源：5V直流电源；（6）导线、焊锡、烙铁等工具。

2. 多谐振荡双闪灯电路的组装按照电路原理图，将元器件按照要求焊接在洞洞板上。

注意以下事项：（1）按照电路原理图，正确连接各个元器件；（2）确保焊点牢固，无虚焊、短路现象；（3）注意电容的极性，不要接反；（4）三极管和电阻的焊接要确保接触良好。

3. 电路的调试与测试将组装好的电路接入5V直流电源，观察LED1和LED2的闪烁情况。

调整电阻R1、R2的阻值，观察LED1和LED2的闪烁频率变化。

若LED1和LED2闪烁不正常，需检查电路连接是否正确，元器件是否有问题。

4. 电路的故障排查与维修若在调试过程中发现LED1和LED2闪烁不正常，可按照以下步骤进行故障排查与维修：（1）检查电路连接是否正确，是否存在短路、断路现象；（2）检查元器件是否有问题，如电阻、电容、三极管等；（3）检查电源是否正常，电压是否稳定；（4）若问题仍未解决，可重新焊接电路，确保焊点牢固。

四、实训结果与分析1. 实训结果通过本次实训，成功组装并调试了多谐振荡双闪灯电路。

LED1和LED2能够按照预期交替闪烁，电路工作正常。

2. 实训分析（1）多谐振荡器的工作原理：多谐振荡器是一种自激振荡电路，由电阻、电容、三极管等元器件组成。

通过本次多谐振荡器实习，了解多谐振荡器的基本原理、电路组成、工作原理及性能特点，掌握多谐振荡器的调试方法，培养实际操作能力，提高对电路设计的理解。

二、实习内容1. 多谐振荡器的基本原理多谐振荡器是一种产生周期性方波信号的电路，其输出信号具有固定的频率和幅度。

多谐振荡器主要由放大器、比较器、延时电路和反馈电路组成。

2. 多谐振荡器的电路组成（1）放大器：放大器采用双极型晶体管或场效应晶体管，负责将输入信号放大。

（2）比较器：比较器将放大后的信号与参考电压进行比较，产生高电平或低电平输出。

（3）延时电路：延时电路用于产生时间间隔，使比较器输出信号的相位差为180度。

（4）反馈电路：反馈电路将比较器输出信号的一部分反馈到放大器输入端，以保证电路的稳定工作。

3. 多谐振荡器的工作原理（1）放大器放大输入信号，输出信号经过比较器与参考电压比较。

（2）比较器输出高电平或低电平信号，分别经过延时电路和反馈电路。

（3）延时电路产生的延时信号与比较器输出信号相差180度，使电路产生稳定的方波信号。

4. 多谐振荡器的调试方法（1）调整放大器电路参数，使放大器输出信号幅度适中。

（2）调整比较器电路参数，使比较器输出信号幅度稳定。

（3）调整延时电路参数，使延时时间符合要求。

（4）调整反馈电路参数，使电路产生稳定的方波信号。

1. 理论学习在学习过程中，了解多谐振荡器的基本原理、电路组成、工作原理及性能特点，掌握多谐振荡器的调试方法。

2. 电路搭建根据所学知识，搭建多谐振荡器电路，包括放大器、比较器、延时电路和反馈电路。

3. 调试电路根据调试方法，调整电路参数，使电路产生稳定的方波信号。

4. 测试与验证使用示波器观察输出信号，测试电路的频率、幅度和占空比等参数，验证电路是否满足设计要求。

四、实习结果通过本次实习，成功搭建并调试了一个多谐振荡器电路，实现了稳定的方波信号输出。

电路的频率、幅度和占空比等参数均满足设计要求。

五、实习总结1. 通过本次实习，掌握了多谐振荡器的基本原理、电路组成、工作原理及性能特点。

三、电子制作（一）闪光灯的制作本次实训的闪光灯电路是由多谐振荡器电路实现闪光功能的。

1、多谐振荡器介绍下图为多谐振荡器电路，电路由R1、R2、R3、R4、C1、C2、Q1及Q2等元件组成对称的具有深度正反馈的电路。

其工作原理如下：（1）送电：电路送电后，由于电路参数的微小差异和极强的正反馈，使两个三极管不能同时导通，假设Q1的Ib1>Q2的Ib2,则经Q1放大，Ic1也大于Ic2,则随着Ic1的增加，Ic1*R1 增大，使Vc1下降；此下降信号又经C1传至Vb2，使Ib2下降，又使Ic2下降，Ic2*R4降低从而使Vc2升高，经C2传至Q1的基极；从而引起Ib上升，Ic1 进一步加大，直至Q1饱和导通，Q2截止。

此时电路出现了一个暂稳态，即Q1饱和 Q2截止。

（2）第一个暂稳态第一个暂稳态后C1开始放电: C1将上一个稳态储存在其上的电压（电压值为VCC,左+右-）开始释放，放电回路见图中红线指示的方向。

C2开始充电: 充电回路见图中紫线指示的方向。

（3）翻转: 当Vb2随着C1放电而升高到+0.5V时Q2开始导通——Ic2上升——Vc2下降——经电容C2使Vb1下降—从而使Ib1下降——Vc1上升——经电容C1使Vb2进一步上升——从而使Ib2进一步加大——通过此正反馈使Q截止Q2饱和。

电路进入第二个暂稳态——Q截止Q2饱和。

（4）第二个暂稳态第二个暂稳态后：C1开始充电C2开始放电: C2将上一个稳态储存在其上的电压（电压值为VCC,左-右+）开始沿Q2 CE极、Q1 BE结释放。

（5）翻转: 当Vb1随着C2放电而升高到+0.5V时Q1又开始导通，重复第一步。

电路不断循环往复便形成了自激振荡，在两个三极管的集电极上得到矩方波电压。

2、多谐振荡器的周期和频率（1）振荡周期: T=T1+T2=0.7*(Rb2*C1+Rb1*C2)=1.4Rb*C（2）振荡频率: F=1/T=0.7/Rb*C（3）占空比：正向脉冲宽度T1与振荡周期T之比称矩形波的占空比D，D=（R1+R2）/（R1+2R2），若使R2>>R1，则D≈1/2，即输出信号的正负向脉冲宽度相等的矩形波（方波）。

可调自激多谐振荡器课程设计一、引言可调自激多谐振荡器是电子工程领域中常见的电路之一，它具有广泛的应用领域，如通信系统、音频设备等。

本文将详细介绍可调自激多谐振荡器的原理、设计步骤以及实验过程。

二、原理介绍1. 自激振荡器原理自激振荡器是一种能够产生连续振荡信号的电路。

其基本原理是通过正反馈放大器使得输出信号经过滤波后再次输入到放大器的输入端，从而形成持续振荡。

2. 多谐振荡器原理多谐振荡器是指能够输出多个频率的正弦波信号的电路。

其基本原理是利用谐振回路在特定频率下产生共振现象，并通过调整回路参数来改变输出频率。

3. 可调自激多谐振荡器原理可调自激多谐振荡器结合了自激振荡器和多谐振荡器的特点。

通过在自激振荡器中引入可变元件，如可变电容或可变电感，可以实现对输出频率的调节。

三、设计步骤1. 确定振荡器类型根据实际需求，选择适合的振荡器类型，如RC振荡器、LC振荡器或RC-LC混合振荡器。

2. 选择工作频率范围根据应用需求，确定可调自激多谐振荡器的工作频率范围。

3. 设计反馈回路根据选择的振荡器类型和工作频率范围，设计适当的反馈回路。

可以使用LC谐振回路或者RC滤波电路来实现。

4. 添加可变元件在反馈回路中添加可变元件，如可变电容或可变电感。

这样可以通过调节可变元件的值来改变输出频率。

5. 选择放大器类型根据要求选择合适的放大器类型，如晶体管放大器、运放放大器等。

并确保放大器具有足够的增益和带宽。

6. 进行仿真分析使用电子设计自动化软件进行仿真分析，验证设计参数是否满足要求。

可以通过改变可变元件值来观察输出频率的变化。

7. 制作原型电路板根据仿真结果进行原型电路板的制作。

注意布局和连线的合理性，以减少干扰和误差。

8. 进行实验测试将原型电路板连接到示波器和频谱分析仪等测试设备上，进行实验测试。

观察输出波形和频谱，并通过调节可变元件来验证可调性能。

四、实验过程1. 收集所需材料和器件，如电容、电感、放大器芯片等。

NE555自激多谐振荡电路实验报告姓名：盛玲学号：13314199 日期：2014.09.07一、实验目的在电路板上连接并焊接好NE555组成的自激多谐振荡电路，并用示波器测出正确的方波。

二、实验仪器和器材①一个NE555②两个电容③一个5kƱ的定值电阻，一个可变电阻④若干导线⑤可提供5V直流电压的电源⑥万用电表⑦示波器三、实验原理1) ⑥ 脚TH ：高电平触发端，当TH 电平大于2/3Vcc,输出端OUT 呈现低电平，DIS 通。

2) ②脚TR ：低电平触发端，当TR 电瓶小于1/3Vcc,输出端OUT 呈高电平，DIS 端关断。

3) ⑤脚CV ：控制电压端，CV 若接不同的电压值可以改变TR 、TH 的触发电平值。

4) ⑦脚DIS ：为放电端，其内部三极管的导通或关断，能为外部RC 回路提供充放电通路。

5) ④脚R ： 为复位端，若R=0，OUT 输出低电平。

6) ③脚OUT ：为输出端7) ⑧脚Vcc ：电源8) ①脚GND ：地按照图一将电路连接好后，就可以组成一个自激多谐振荡电路，将电源调节到5V ,用万用表测可变电阻的阻值，直到将可变电表的阻值调节到15K Ʊ，CV 端和电源正极相连，OUT 端和电源负极相连，CV 端和OUT 端分别和示波器相连，就可以输出方波的信号，在示波器上显示出方波波形。

充电时间 1211)(7.0C R R T +=放电时间1227.0C R T =振荡周期21T T T += 振荡频率Tf 1= 四、实验步骤① 仔细分析老师所提供的实验电路图，从老师所给的电路元件里找出我们所需的元件，老师所提供的定值电阻有两个，用万用表分别测出他们的电阻，选出其中电阻为5K Ʊ的。

② 根据电路图，在电路板上摆放好这些元件，再按照顺序依次连接NE555、电容、定值电阻、可变电阻，用导线连接Vcc 端、GND 端、OUT 端，以方便连接电源和示波器。

③ 用焊锡将导线连接处焊接好，尽量不让导线交叉，避免发生短路；尽量用较少的导线连接，使之看起来更美观④用万用表测可变电阻的阻值，并调节可变电阻的阻值至15KƱ⑤CV端和电源正极相连，OUT端和电源负极相连，CV端和OUT端分别和示波器相连。

多种闪烁灯电路图
1 妙用LM317的闪烁灯
 LM317常用作电压稳压器中的调整元件，这里给大家介绍一个不寻常的应用，只要配上不多的外部元件，可以使一个12V的小灯泡闪烁发光。

 如图，采用所给的元件参数值和信号，当电路接通以后，小灯泡将以4Hz 的频率闪烁，当然，若改变元件参数（R2或C2，当R2或C2变值时，其它相应电阻或电容值也改变，使之与R2或C2相同），闪烁的频率也会变，若要使闪烁的灯光停止闪烁，可用>1V的电压驱动T1。

由于LM317本身传输电流>1A，电路能自动限制开启电流，因此灯泡的寿命是相当长的。

 2
 该电路是两级直接耦合晶体管放大器，它们接成了自激多谐振荡器。

调节电位器R1既可以改变闪光时间的长短，又可以改变闪光的间隔时间.
 3 多用闪光灯设计。

一、实训背景随着电子技术的不断发展，电子电路在日常生活中扮演着越来越重要的角色。

为了提高学生对电子电路的理解和动手能力，本次实训选择了多谐振荡闪烁灯作为实验项目。

通过这个实验，学生可以学习到多谐振荡器的工作原理、电路设计以及实际应用。

二、实训目的1. 理解多谐振荡器的工作原理及电路设计。

2. 掌握多谐振荡器在电路中的应用。

3. 提高动手能力，培养解决问题的能力。

4. 增强团队合作意识。

三、实训内容1. 多谐振荡器原理多谐振荡器是一种产生周期性方波信号的电路，主要由晶体管、电阻、电容等元件组成。

其工作原理是利用电容充放电过程中的电压变化，产生振荡信号。

2. 电路设计本次实验采用以下电路设计：- 使用555定时器作为多谐振荡器核心元件。

- 通过改变电阻和电容的值，调节振荡频率。

- 使用三极管放大振荡信号，驱动LED灯闪烁。

3. 实训步骤（1）搭建电路：按照电路图连接好各元件，包括555定时器、电阻、电容、三极管和LED灯。

（2）调试电路：通过调整电阻和电容的值，观察LED灯的闪烁频率，直至达到预期效果。

（3）测试电路：在电路通电的情况下，观察LED灯的闪烁情况，记录相关数据。

（4）分析实验结果：根据实验数据，分析电路工作原理，总结实验心得。

四、实验结果与分析1. 实验结果通过实验，我们成功搭建了一个多谐振荡闪烁灯电路，并观察到LED灯按照设定的频率闪烁。

2. 分析（1）多谐振荡器的工作原理：555定时器内部包含一个比较器、一个施密特触发器和一个电阻分压器。

当比较器的输入电压高于施密特触发器的阈值电压时，输出高电平；反之，输出低电平。

通过改变电阻和电容的值，可以调节振荡频率。

（2）电路设计：在本实验中，我们使用555定时器作为核心元件，通过改变电阻和电容的值来调节振荡频率。

三极管用于放大振荡信号，驱动LED灯闪烁。

（3）实验数据：根据实验结果，我们记录了不同电阻和电容值下的LED灯闪烁频率。

通过分析这些数据，我们可以得出以下结论：- 随着电阻值的增加，振荡频率降低；随着电容值的增加，振荡频率升高。

实验二自激多谐振荡器闪光灯---多谐振荡电路的原理一、实验目的：1.了解多谐振荡电路的内部结构及各部件的作用，2.通过实验验证巩固所学理论知识二、实验仪器：1. 示波器一台2. 2. 发光二极管两个3.电容器两个4.可变电阻四个5.三极管两个三、实验原理：多谐振荡电路是一种矩形波产生电路。

这种电路不需要外加触发信号,便能连续地, 周期性地自行产生矩形脉冲。

该脉冲是由基波和多次谐波构成,因此称为多谐振荡器电路。

（可以用门作比喻，多谐振荡器输出端时开时闭的状态可以把多谐振荡器比作宾馆的自动旋转门，它不需要人去推动，总是不停的关门开门）（图1为电路结构原理图）图1 工作状态图它是一个典型的分立元件集基耦合多谐振荡器。

它有两个晶体管反相器经RC电路交叉耦合接成正反馈电路组成。

两个电容器交替冲放电使两管交替导通和截止，使电路自动地从一个状态自动翻转到另个状态，形成自激振荡。

此电路可由双稳态触发器电路中的两支电阻耦合支路改为电容耦合支路得到。

那么双稳态电路就变成没有稳定状态,即多谐振荡电路为无稳电路。

电路两边是对称的。

接通电源后，两管均应导通。

为便于分析，假定因某种因素影响，i C1有上升趋势，那么就会发生如下的正反馈循环过程：i C1↑→uR C1↑→u A1↓→u b2↓→i b2↓→i C2↓→uR C2↓→u A2↑┐↑---------------------------------------------------------i b1↑←u b1↑←┘致使T1迅速饱和，VC1由+EC突变到接近于零，u A1为低电平；T2迅速截止，迫使BG2的基极电位VB2瞬间下降到接近-EC，u A2为高电平。

此后，一方面C2将通过R C2、T1的be结构成的回路充电（电压极性左负右正）；另一方面，C1将通过T1、R1构成的回路，将本身贮存的电荷（左正右负）逐渐释放。

即出现了第一次暂稳态；（BG1饱和瞬间, , ,于是BG2可靠截止.）这样u b2逐渐上升，当u b2高于晶体三极管导通电压后，将发生如下的正反馈循环：u b2↑→i b2↑→i C2↑→uR C2↑→u A2↓→u b1↓→i b1↓→i c1↓┐↑------------------------------------------------- u A1↑← uR C1↓←┘致使T2迅速导通，VB2随着C1放电而升高到+0.5V，uA2为低电平；T2迅速截止，通过正反馈使BG1截止，u A1为高电平。