[讨论] 请问这个互补多谐振荡器的工作原理

xljin2006   2023-6-12 20:09 楼主

如图。

  • IMG_20230514_194647.jpg

回复评论 (40)

NPN管Q1和PNP管Q2,必定同时导通,同时关断。

上电后,电阻R1中通过电流,但电容C1未充电,两端电压接近于零,所以Q1不能导通,Q2也不能导通,扬声器S中电流很小。

随着C1充电,两端电压上升,通过C1的电流(充电电流)减小,Q1导通,Q2也导通,扬声器S两端电压接近电源电压,C1放电。

然后随着C1放电,Q1关断,整个电路重新开始。

点赞  2023-6-12 20:39

从另一个角度考虑,Q1是共发射极放大,Q2也是共发射极放大。共发射极放大的输出(集电极)与输入(基极)反相,所以从Q1基极到Q2集电极经过两次反相,就是同相放大,而且增益非常高。从Q2输出到Q1基极,联接了电容C1,所以产生弛张振荡,频率由C1和R1决定。

点赞  2023-6-12 20:44

1.当扬声器S两端电压接近电源电压时,为什么C1放电?


2.据说R1的电阻不能太小,否则电路振不起来,如果将喇叭换成电阻R2,则R2不能太大,要求R1>>R2.这是为什么?


点赞  2023-6-12 22:34
引用: xljin2006 发表于 2023-6-12 22:34 1.当扬声器S两端电压接近电源电压时,为什么C1放电?2.据说R1的电阻不能太小,否则电路振不起来,如果将喇 ...

【1.当扬声器S两端电压接近电源电压时,为什么C1放电?】

C1开始放电的时刻就是Q1Q2由关断状态翻转为导通状态的时刻。因为Q2饱和导通扬声器S两端电压才由接近于零升高到接近电源电压。在此时刻之前,C1已经由R1和S充电到两端电压超过0.7V(Q1发射结压降),所以S两端电压升高到接近电源电压后C1通过Q1发射结放电。

点赞  2023-6-13 06:43
引用: xljin2006 发表于 2023-6-12 22:34 1.当扬声器S两端电压接近电源电压时,为什么C1放电?2.据说R1的电阻不能太小,否则电路振不起来,如果将喇 ...

【2.据说R1的电阻不能太小,否则电路振不起来】

R1太小,不仅仅是振不起来的问题,而是Q1基极电流持续由R1供应,电源经由Q2发射结再经Q1集电极发射极到地,此电流可能大到使Q1损坏。

点赞  2023-6-13 06:48
引用: xljin2006 发表于 2023-6-12 22:34 1.当扬声器S两端电压接近电源电压时,为什么C1放电?2.据说R1的电阻不能太小,否则电路振不起来,如果将喇 ...

【如果将喇叭换成电阻R2,则R2不能太大,要求R1>>R2.这是为什么?】

如果R1不是远大于R2,例如R1接近于R2,那么上电后Q1基极电位高于0.7V,Q1持续导通,Q2也持续导通,电路无法起振。

点赞  2023-6-13 06:50
引用: maychang 发表于 2023-6-13 06:43 【1.当扬声器S两端电压接近电源电压时,为什么C1放电?】 C1开始放电的时刻就是Q ...

回复内容看不全,烦再发一遍。


点赞  2023-6-13 11:06
引用: xljin2006 发表于 2023-6-13 11:06 回复内容看不全,烦再发一遍。

copy一次,还用了较大字体。

【1.当扬声器S两端电压接近电源电压时,为什么C1放电?】

C1开始放电的时刻就是Q1Q2由关断状态翻转为导通状态的时刻。因为Q2饱和导通扬声器S两端电压才由接近于零升高到接近电源电压。在此时刻之前,C1已经由R1和S充电到两端电压超过0.7V(Q1发射结压降),所以S两端电压升高到接近电源电压后C1通过Q1发射结放电。

能看清么?

点赞  2023-6-13 11:31
引用: maychang 发表于 2023-6-13 11:31 copy一次,还用了较大字体。 【1.当扬声器S两端电压接近电源电压时,为什么C1放电?】 C1开始放电 ...

我以为C1是在Q2由饱和区到放大区时开始放电的,但不知为什么。


点赞  2023-6-13 17:58
引用: xljin2006 发表于 2023-6-13 17:58 我以为C1是在Q2由饱和区到放大区时开始放电的,但不知为什么。

q2集电极电压下降,经c1耦合到q1基极,,,,,经过正反馈,q2集电极降到0左右。q1基极为-(3-0.7)=-2.3v.然后电源经r1,喇叭对c1充电,开始新的循环。我想不明白的是:



点赞  2023-6-13 18:12
引用: xljin2006 发表于 2023-6-13 18:12 q2集电极电压下降,经c1耦合到q1基极,,,,,经过正反馈,q2集电极降到0左右。q1基极为-(3-0.7)=-2.3 ...

q2饱和后,为何要退出饱和?其集电极为何开始下降?为何不上升?或保持?


点赞  2023-6-13 18:15
引用: maychang 发表于 2023-6-13 11:31 copy一次,还用了较大字体。 【1.当扬声器S两端电压接近电源电压时,为什么C1放电?】 C1开始放电 ...

电容两端电压绝对值升高为充电,反之为放电。


点赞  2023-6-13 18:19
引用: xljin2006 发表于 2023-6-13 18:19 电容两端电压绝对值升高为充电,反之为放电。

电容C1在Q1Q2关断期间,已经由电阻R1充电,两端电压方向为左正右负,右端因S两端电压很小而接近于零。Q1Q2导通,S两端电压由很小变为接近电源电压,C1右端电位上升到接近电源电压,左端电位为Q1发射结压降。显然电容C1要通过Q2和Q1发射结放电。此期间C1中电流方向与Q1Q2关断期间相反。

点赞  2023-6-13 18:34
引用: xljin2006 发表于 2023-6-13 18:15 q2饱和后,为何要退出饱和?其集电极为何开始下降?为何不上升?或保持?

【q2饱和后,为何要退出饱和?】

Q2从关断进入饱和导通,是因为C1充电。C1在Q1Q2关断期间充电。随着C1两端电压逐渐上升,Q1基极电位由接近于零升高到足以使Q1导通,Q1导通使得Q2导通,Q2导通使得S两端电压升高,于是C1右端电位升高,电容两端电压不能突变,左端电位也升高。C1左端电位升高,使得Q1进一步导通,Q2进一步导通,直至Q1Q2均饱和。这个过程很快,只用极短时间。这就是正反馈。

Q2饱和后,S两端电压不再升高,C1通过Q2和Q1发射结放电(上帖中已经叙述过)。C1放电,两端电压逐渐降低,电容里面储存的电荷放到不足以使Q1饱和,Q1集电极电流将减小,使得Q2集电极电流也减小,S两端电压降低,C1右端和左端电位均降低。此过程也很快,只用极短时间,各点电压升高降低恰与C1充电过程相反。

点赞  2023-6-13 18:46
引用: xljin2006 发表于 2023-6-13 18:15 q2饱和后,为何要退出饱和?其集电极为何开始下降?为何不上升?或保持?

【q2饱和后,为何要退出饱和?其集电极为何开始下降?为何不上升?或保持?】

Q2退出饱和,就是Q2集电极电流从最大值开始减小。Q2集电极电流减小,当然集电极电位下降。Q2集电极电流上升,其集电极电位才会上升。Q2集电极电流不变,集电极电位才会【保持】。

点赞  2023-6-13 18:49
引用: maychang 发表于 2023-6-13 18:34 电容C1在Q1Q2关断期间,已经由电阻R1充电,两端电压方向为左正右负,右端因S两端电压很小而接近于零。Q1Q ...

我是新手,请问如何显示要回复的片段?


点赞  2023-6-13 19:15
引用: xljin2006 发表于 2023-6-13 19:15 我是新手,请问如何显示要回复的片段?

【请问如何显示要回复的片段?】

先high light你要回复的片段,copy 你要回复的片段,贴到你的回复文字里面。

点赞  2023-6-13 20:01

这是用multisim仿真,不知为什么不振荡?好像是喇叭的问题。q2集电极恒输出3.013v,q1基极恒为621.286mv.


  • IMG_20230614_113235.jpg
点赞  2023-6-14 11:42
引用: xljin2006 发表于 2023-6-14 11:42 这是用multisim仿真,不知为什么不振荡?好像是喇叭的问题。q2集电极恒输出3.013v,q1基极恒为621.286m ...

【这是用multisim仿真,不知为什么不振荡?好像是喇叭的问题。】

喇叭有两端。仿真图中喇叭的另一端哪里去了?

点赞  2023-6-14 11:58
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