555组成的多谐振荡器.docx

555组成的多谐振荡器.docx1•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，Ri，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Ri，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。
图1 555定时器构成的多谐振荡器电路及工作波形
报据％的波啓图可以确定撮荡周期为 7 = Tfn + 粘对应充电吋间 TfH = （^ + R2）C
T傀对应放电时间 7k = 0.
（9斗1）
掘荡周期 T =珀 + r„ = （^ +2KJC
撮荡频率 f = i/r
2 •叮咚门铃
如图2所示是一种能发出 叮、咚”声门铃的电路原理图。它的音质优美逼真，装调简单
容易、成本较低，图中的IC便是集成555定时器，它构成多谐振荡器。按下按钮 SB （装
在门上），振荡器振荡， 扬声器发 出口丁”的声音。与此同时，电源通过 二极管VD1给
cl充电。放开按钮时，cl便通过电阻R1放电，维持 振荡。但由于SB的断开，电阻 R2 被串入电路，使振荡频率有所改变，振荡频率变小，扬声器发出 咚”的声音。直到C1上
的电压放到不能维持 555振荡为止，即4脚变为低电平，3脚输出为零。咚"声余音的长 短 可通过改变C1的数值来改变。
3 .旋光彩灯控制电路
旋