淺析多諧振蕩器的常見應用

任琴　劉毅　楊國麗

摘要：555定時器是一種多用途的單片中規模集成電路。該電路使用靈活、方便，只需外接少量的阻容元件就可以構成單穩、多諧和施密特觸發器。因而在波形的產生與變換、測量與控制、家用電器和電子玩具等許多領域中都得到了廣泛的應用。

關鍵字：555；多諧振蕩器；應用

555電路是555時基集成電路或555定時集成電路的簡稱，其邏輯符號圖如下圖1所示，它主要有以下特點：

（1）555電路是一種將模擬電路和數字電路巧妙地結合在一起的電路。

（2）定時的精度、工作速度和可靠性高。

（3）使用的電源電壓范圍寬，從2V～18V，能和其他數字電路直接連接。

（4）有一定的輸出功率，最大輸出電流達200mA，可以直接驅動繼電器、小電動機、指示燈和揚聲器等負載。

（5）結構簡單，使用靈活，用途廣泛。可組成各種波形的脈沖振蕩器、定時延時電路、脈沖調制電路、儀器儀表的各種控制電路及民用電子產品、電子琴、電子玩具等。

結合555電路使用靈活、方便的優點，將其外接少量的阻容元件就可以構成單穩態觸發器、多諧振蕩器和施密特觸發器，其中多諧振蕩器就是在工程中應用較為廣泛的一種典型電路，本文將就多諧振蕩器的應用做簡單介紹。

一、多諧振蕩器的組成及特點介紹

多諧振蕩器是產生一定頻率矩形脈沖的電路。因為矩形波含有豐富的諧波，故稱為多諧振蕩器。其電路組成如下圖2所示：

該電路具有下列特點：

1.沒有穩態，只有兩個暫穩態。

2.無需外加觸發信號，電路自動由一個暫穩態翻轉到另一個暫穩態。

3.振蕩周期與電路的阻容元件有關。

二、多諧振蕩器的幾種應用

1.時鐘脈沖發生器

555組成的多諧振蕩器能夠產生一定頻率的矩形脈沖，因此可以用作時鐘脈沖發生器。圖3所示電路為占空比可調的時鐘脈沖發生器。矩形脈沖的占空比是脈沖寬度與脈沖周期的比值：

如圖3所示，兩個二極管VD1、VD2將充電回路與放電回路的電阻分開，調節電位器RP可以使充電電阻和放電電阻發生變化，由此調整輸出脈沖的占空比。調節RP可以使RA和RB發生變化，但RA+RB的值不變，所以不會引起振蕩頻率的變化。這個時鐘脈沖發生器輸出脈沖的頻率和占空比為：

2.簡易溫控報警器

利用多諧振蕩器構成的簡易溫控報警電路，利用555構成可控音頻振蕩電路，用揚聲器發聲報警，可用于火警或熱水溫度報警，電路簡單、調試方便。

晶體管V可選用鍺管3AX31、3AX81或3AG類，也可選用3DU型光敏管。3AX31等鍺管在常溫下，集電極和發射極之間的穿透電流ICEO一般在10～50μΑ，且隨溫度升高而增大較快。當溫度低于設定溫度值時，晶體管V的穿透電流ICEO較小，555復位端 （4腳）的電壓較低，電路工作在復位狀態，多諧振蕩器停振，揚聲器不發聲。當溫度升高到設定溫度值時，晶體管V的穿透電流ICEO較大，555復位端 的電壓升高到解除復位狀態之電位，多諧振蕩器開始振蕩，揚聲器發出報警聲。

3.救護車鈴聲模擬電路

電路是555組成的救護車鈴聲模擬電路，IC1555組成頻率為1Hz的振蕩電路，IC2555組成頻率高頻振蕩器，其振蕩頻率被頻率為1HZ的振蕩器調制，即當IC1的3腳輸出高電平時，IC2振蕩器的振蕩頻率低；當IC1的3腳輸出低電平時，IC2振蕩器的振蕩頻率高。這樣就導致揚聲器發出“嘀—嘟、嘀—嘟”的聲響。

參考文獻：

[1]陳永甫.新編555集成電路應用800例[M].北京：電子工業出版社，2000

[2]余孟嘗.數字電子技術基礎簡明教程[M].北京：高等教育出版社，2005

任琴，女（1989.06），寧夏西吉，初級，助教，本科，基礎電類教學研究～