多谐振荡器的研究与仿真何香玲（青岛理工大学通信与电子工程学院.docVIP

多谐振荡器的研究仿真 何香玲 （青岛理工大学通信与电子工程学院 266033） 摘要：分析了各种多谐振荡器的电路结构及工作原理，并利用Multisim10.0对部分电路进行了仿真，重点介绍了单稳型多谐振荡器，讨论集成单稳态触发器74121定时元件RC对暂稳态的影响以及单稳型多谐振荡器的应用。 Multisim软件是一种形象化的虚拟仪器电路仿真软件，它能比较快速地模拟、分析、验证所设计电路的性能，在课堂教学中引入EDA技术，使传统教学环节与先进的仿真技术相结合，实现授课的生动性和灵活性，增强学生对基本概念的理解，激发学生的学习兴趣，培养并有效提高学生综合分析、应用及创新能力。 关键字：Multisim10.0 ，多谐振荡器，555定时器，施密特触发器，环形振荡器 The Simulation and Study of the Multivibrator He XiangLing （Institute of Communications Electronics ,QingDao Technological University, shandong, 266033，china） Abstract：The structure and principle of the multivibrator are analysed. The part circuit are imitated by Multisim10.0. monostable multivibrator is emphases introduced. The effection of the timer component R、C of the integrated trigger 74121 to temporary stability and the application of the monostable multivibrator are discussed. Multisim is a simulation sofewave of the suppositional instruments circuit.It can simulate, snalyse and verify the perfomance of the designed circuit rapidly. The technoloty of the EDA is introduced to teaching, it can combine the traditional teaching method with the advanced simulation technology, realize the vividness and flexibility of teaching, enhance the understanding of basic concepts, stimulate students’ interests of study, develop and improve the students’ comprehensive-analyzed, applied and innovated ability effectively. Keywords：Multisim10.0，multivibrator, the 555 timing controller,schmitt trigger, ring multivibrator 0. 引言 在数字系统电路中经常用到多谐振荡器。多谐振荡器是一种自激振荡器，在接通电源以后，不需要外加触发信号便能自行产生一定频率和一定宽度的矩形波，这一输出波形用于电路中的时钟信号源。由于矩形波中含有丰富的高次谐波分量，所以习惯上又将矩形波振荡器称为多谐振荡器。按照电路的工作原理，多谐振荡器大致分为无稳态多谐振荡器和单稳态多谐振荡器。 1. 无稳态多谐振荡器 采用TTL门电路构成的对称式无稳态多谐振荡器 对称式多谐振荡器的典型电路如图1所示，它是由两个反相器G1、G2经耦合电容C1、C2连接起来的正反馈振荡电路。电路中G1和G2采用SN74LS04N反相器，，，振荡周期，输出波形的占空比约为50﹪。的阻值对于LSTTL为470Ω～3.9kΩ，对于标准TTL为0.5～1.9kΩ之间。 图1 对称式多谐振荡器电路 采用CMOS门电路构成的非对称式无稳态多谐振荡器 如果把对称式多谐振荡器电路进一步简化，去掉C1和R2，在反馈环路中保留电容C2，电路仍然没有稳定状态，只能在两个暂稳态之间往复振荡，电路如图2所示。 假定G2输出为1，电容C充电，在充电开始也为1。因此，该电压经加到G1输入端，G1 输出为0，电路稳定工作，C继续充电。充电电流随着充电时间