单结晶体管及张弛振荡实验

单节晶体管结构

单结晶体管e极向b1极发射的是空穴载流子，所以也叫发射极，这与晶体管e极向b极发射电子载流子正好相反。

Multisim中用到的单节晶体管2N6027的参数

如何设定变比

实验1单结晶体管构成的张弛振荡电路

工作原理：

2N6027的变比设定：η=R1/(R1+R2)

在电源和地之间接两个电阻，用于设定变比，中间位置接G。

控制发射极A和阴极K的电压，使得单结晶体管导通或截止。

上电后，V1通过R1，Re对电容C充电，当电容上的电压Uc>=η*Vcc+0.6 时，单结管导通。发射极A 向阴极注入大量空穴载流子，使得阴极电阻骤然减小，形成低阻回路，电容通过AK结对R6放电，由于电容和电阻的值都非常小，所以电容C的放电时间非常短，这样就在R6上产生一个很窄的脉冲电压。

当电容电压下降到低于AK结的导通电压时，单结管截止，电容重新充电。

各个电阻的作用：

Re是使电路起振的最小电阻，阻值再小，当单结管导通后，如果流过它的电流>单结管的谷点电流，那管子就不会截止，电容无法充电，电路就不起振了。

R1是一个可变电阻，它用来调节C2的充电时间，由于放电周期很短，所以这个时间基本上就是振荡周期T了。

R5用来在管子导通期间获得一个脉冲电压，它可以用来调节脉冲宽度。

输出波形：红色为电容电压，绿色为脉冲电压，通过调节R1可以改变振荡周期T。

电子电路设计实验LAB4正弦波振荡器设计2016

华侨大学电子工程系 电子电路设计实验 模数电技术 Lab # 4 正弦波振荡器设计 实 验 时 间2016 年第 周 机电信息实验大楼Ａ526 文 档 名 称 正弦波振荡器设计 文 档 类 型 实验教学文档 文 档 撰 写 HWW 文 档 版 本 Ver：1.2 更 新 时 间 2014.04.15 更 新 内 容 结构调整，优化已知错误 文 档 更 新 新建文档，配套实验报告 支 持 软 件 NI Multisim 12 适 用 专 业 电子信息工程/集成电路设计专业华侨大学厦门专用集成电路与系统重点实验室

国立华侨大学 信息科学与工程学院电子工程系 电子电路设计实验 模数电技术 #4 正弦波振荡器设计 实验指导教师：HWW 实验时间：：2016- - ： - ： 地点：机电信息实验大楼Ａ526 实验要求说明： 1.完成实验报告内容中的预习部分的内容 2.独立完成实验，实验中不清楚的可以相互讨论或询问指导老师 3.数据严禁抄袭，发现抄袭现象，抄袭者和被抄袭者本次实验都得0分 4.实验需要先打印实验报告第一页，用于实验数据签字确认，实验完成后经实验指导老师签字后方可离开。数据记录中因为存在仿真波形抓取，所以等实验完成后再打印实验报告后几页。 5.本次实验的实验报告(封面+实验内容装订一起)在下次实验课时一起缴交 正弦波振荡器概述 运放振荡器是有意设计成维持不稳定状态的电路，可以用来产生均匀的信号，这种均匀的信号可以在许多运用中作为基准信号：比如可以应用在音频电路、函数发生器、数字系统和通信系统。振荡器可以分为两大类：正弦波振荡器和张弛振荡器、正弦波振荡器由放大器和RC或LC电路构成，这种振荡器的频率是可调的；正弦波振荡器也可以使用晶振构成，但是晶振的振荡频率是固定的。弛张振荡器可以用来产生三角波、锯齿波、方波、脉冲波或指数型波形。本实验讨论的是正弦波振荡器的设计。 运放的正弦波振荡器的工作不需要外加输入信号，这种振荡器利用了正反馈或负反馈的某些组合把运放驱动到不稳定的状态，这样输出就不断的来回翻转。振荡的幅度和频率可以通过围绕中心运放的那些无源和有源器件共同设定。 需要注意的是运放的振荡器被限制在频谱的低频区，因为运放没有足够的带宽以实现高频下的低相移。电压反馈运放被限制在很低的数千赫范围，因为开路的主极点可以低到10Hz。晶振可以拥有高到数百兆赫的高频范围。 图4.1 带有正反馈或负反馈的反馈系统

正弦波振荡器总结

正弦波振荡器总结 模块参数要求：设计制作20MHZ石英晶体振荡器、30MHZ克拉泼（串联改进型电容三点式振荡器）震荡器，40MHZ西勒（并联改进型电容三点式振荡器）震荡器频率，工作电压+5V。 模块完成情况：设计制作了20MHZ石英晶体振荡器、克拉泼震荡器、西勒震荡器 模块涉及的理论知识：振荡器是一种能自动地将直流电源能量转换为一定波形的交变振荡信号能量的转换电路，它无需外加激励信号。 为了使振荡器在接通直流电源后能够自动起振，要求反馈电压在相位上与放 大器输入电压同相在幅度上则要求U f >Ui，即 F 2n n=0 ，1，2， A0F 1 式中，A0为振荡器起振时放大器工作于甲类状态时的电压放大倍数。振荡建立起来之后，振荡幅度会无限制地增长下去吗不会的，因为随着振荡幅度的增长，放大器的动态范围就会延伸到非线性区，放大器的增益将随之下降，振荡幅度越大，增益下降越多，最后当反馈电压正好等于原输入电压时，振荡幅度不再增大而进入平衡状态。 AF 1 综上所述，为了确保振荡器能够起振，设计的电路参数必须满足A0F>1 的条件。而后，随着振荡幅度的不断增大，A0就向A 过渡，直到AF=1时，振荡达到平衡状态。显然，A0F 越大于1，振荡器越容易起振，并且振荡幅度也较大。但A0F 过大，放大管进入非线性区的程度就会加深，那么也就会引起放大管输出电流波形的严重失真。所以当要求输出波形非线性失真很小时，应使A0F 的值稍大于1 。 当振荡器受到外部因素的扰动（如电源电压波动、温度变化、噪声干扰等），将引起放大器和回路的参数发生变化破坏原来的平衡状态。如果通过放大和反馈的不断循环，振荡器越来越偏离原来的平衡状态，从而导致振荡器停振或突变到新的平衡状态，则表明原来的平衡状态是不稳定的。反之，如果通过放大和反馈的不断循环，振荡器能够产生回到原平衡点的趋势，并且在原平衡点附近建立新的平衡状态，则表明原平衡状态是稳定的。 一个振荡器除了它的输出信号要满足一定的幅度和频率外，还必须保证输出信号的幅度和频率的稳定，而频率稳定度更为重要。

正弦波振荡器归纳

正弦波振荡器总结 模块参数要求：设计制作20MHZ 石英晶体振荡器、30MHZ 克拉泼（串联改进型电容三点式振荡器）震荡器，40MHZ 西勒（并联改进型电容三点式振荡器）震荡器频率，工作电压+5V 。 模块完成情况：设计制作了20MHZ 石英晶体振荡器、24.1MHZ--38.7MHZ 克拉泼震荡器、38.9MHZ--40.5MHZ 西勒震荡器。 模块涉及的理论知识： 振荡器是一种能自动地将直流电源能量转换为一定波形的交变振荡信号能量的转换电路，它无需外加激励信号。 为了使振荡器在接通直流电源后能够自动起振，要求反馈电压在相位上与放大器输入电压同相在幅度上则要求U f >Ui ，即 π??n F A 2=+ n=0，1，2，… 10>F A 式中，A0为振荡器起振时放大器工作于甲类状态时的电压放大倍数。 振荡建立起来之后，振荡幅度会无限制地增长下去吗？不会的，因为随着振荡幅度的增长，放大器的动态范围就会延伸到非线性区，放大器的增益将随之下降，振荡幅度越大，增益下降越多，最后当反馈电压正好等于原输入电压时，振荡幅度不再增大而进入平衡状态。 1=AF

综上所述，为了确保振荡器能够起振，设计的电路参数必须满足A0F>1的条件。而后，随着振荡幅度的不断增大，A0就向A过渡，直到AF=1时，振荡达到平衡状态。显然，A0F越大于1，振荡器越容易起振，并且振荡幅度也较大。但A0F过大，放大管进入非线性区的程度就会加深，那么也就会引起放大管输出电流波形的严重失真。所以当要求输出波形非线性失真很小时，应使A0F的值稍大于1。 当振荡器受到外部因素的扰动（如电源电压波动、温度变化、噪声干扰等），将引起放大器和回路的参数发生变化破坏原来的平衡状态。如果通过放大和反馈的不断循环，振荡器越来越偏离原来的平衡状态，从而导致振荡器停振或突变到新的平衡状态，则表明原来的平衡状态是不稳定的。反之，如果通过放大和反馈的不断循环，振荡器能够产生回到原平衡点的趋势，并且在原平衡点附近建立新的平衡状态，则表明原平衡状态是稳定的。 一个振荡器除了它的输出信号要满足一定的幅度和频率外，还必须保证输出信号的幅度和频率的稳定，而频率稳定度更为重要。 评价振荡器频率的主要指标有两个，即准确度和稳定度。 LC振荡器振荡频率主要取决于谐振回路的参数，也与其它电路元器件参数有关。因此，任何能够引起这些参数变化的因素，都将导致振荡频率的不稳定。这些因素有外界的和电路本身的两个方面。其中，外界因素包括：温度变化、电源电压变化、负载阻抗变化、机械振动、湿度和气压的变化、外界磁场感应等。这些外界因素的影响，一是改变振荡回路元件参数和品质因数；二是改变晶体管及其它电路元件参数，而使振荡频率发生变化的。因此要提高振荡频率的稳外界因素定度可以从两方面入手：一是尽可能减小外界因素的变化；二是尽可能提高

单结晶体管触发电路

单结晶体管触发电路 看一看 单结晶体管触发电路如图3-1所示，注意观察电路中所用的元器件，特别是有关元器件的型号或参数。三极管9012的管脚图如图3-2所示，单结晶体管BT33的管脚图如图3-3所示。 图3-1 单结晶体管触发电路 图3-2 9012的管脚图 图3-3 单结晶体管BT33的管脚图 知识链接 单结晶体管的基本特性： 1．等效电路 单结晶体管等效电路如图3-4所示。

r b1：E与B1间电阻，随发射极电流而变，即IE上升，r b1下降。 rb2：E与B2间的电阻，数值与IE无关。 rbb：两基极间电阻。rbb = r b1 + rb2 η：称为分压比，r b1与rbb的比值，η一般在0.3 ~ 0.8 之间。 图3-4 单结晶体管等效电路图 2．导通条件 VEE > ηVBB + VD (VD为PN结的正向电压) 想一想 如图3-1所示，单结晶体管触发电路是如何工作的？ 做一做 1．检测图3-1所示电路中的元器件。 2．根据图3-1所示电路完成印制板图设计（板子尺寸：100mm×80mm）。 3．根据设计的印制板图在多孔板上完成电路的装接。 注意：电解电容、二极管、稳压二极管、三极管和单结晶体管的极性。 测一测 用示波器实测并画出单结晶体管触发电路各点波形图，将结果画入如图3-5所示。

图3-5 测各点波形 学一学 单结晶体管触发电路工作特点： 1．电源变压器的二次侧24V交流电压经单相桥式整流后由稳压管V5削波得到梯形波电压，该电压既作为单结晶体管触发电路的同步电压，又作为单结晶体管的工作电源电压。 2．V7、V8组成直接耦合放大电路，V7采用PNP型管，V8采用NPN型管，触发电路的给定电压（U1）由电位器RP调节，U1经V8放大后加到V7。三极管V7相当于由U1控制的一个可变电阻，它起到移相的作用。 3．V9~V11是三极管V8的基极正反向电压保护作用。

[正交振荡器的分析与设计]正交振荡器工作原理

[正交振荡器的分析与设计]正交振荡器工作原理 Luis B. Oliveira Universidade Nova de Lisboa and INESC.ID, Lisbon, Portugal et al. ed. Analysis and Design of Quadrature Oscillators xx, 162pp. Hardcover ISBN 9781402085154 L.B.奥利弗拉等著 对于无线通讯的巨大需求导致了对无线发射机和接收机的新要求,即紧凑的线路、占有最小的面积以便达到缩减设备的大小降低成本的目的。因此需要进行较高程度的集成,如有可能的话收、发信机在一块芯片上。除了所占面积和成本以外,减少电压供给和功率消耗

也是很重要的。数字信号处理与数字数据传输一起使高度复杂的调制技术、复杂的解调制算法、错误检测和纠正以及数据加密的使用成为可能,并大幅度提高了通讯质量。本书的主要内容包括:交叉耦合LC 准正弦振荡器,交叉耦合RC张弛振荡器,正交RC振荡―混频器及双积分振荡器,应对有关相位误差和相位噪声的失配效应进行了 __的研究。 本书共有8章。1.结论;2.收发信机及射频部件;3.正交张弛振荡器;4.正交振荡―混频器;5.正交LC振荡器;6.双积分振荡器;7.测量结果;8.结论与未来的研究;最后是附录A测度线路与测量的设置。 本书是斯普林格出版社出版的《模拟电路及信号处理(ACSP)》丛书中的一本。它可用做有关RF电路设计的高级课程,除了研究生和讲师以外,该领域的设计工程师和研究人员也会对本书感兴趣。 胡光华, 高级软件工程师 (原中国科学院物理学研究所) Hu Guanghua, Senior Software Engineer

实验2正弦波振荡器(LC振

实验2 正弦波振荡器（LC振荡器和晶体振荡器） 一．实验目的 1.掌握电容三点式LC振荡电路和晶体振荡器的基本工作原理，熟悉其各元件的功能； 2.掌握LC振荡器幅频特性的测量方法； 3.熟悉电源电压变化对振荡器振荡幅度和频率的影响； 4.了解静态工作点对晶体振荡器工作的影响，感受晶体振荡器频率稳定度高的特点。二．实验内容 1.用示波器观察LC振荡器和晶体振荡器输出波形，测量振荡器输出电压峰-峰值，并以频率计测量振荡频率； 2.测量LC振荡器的幅频特性； 3.测量电源电压变化对振荡器的影响； 4.观察并测量静态工作点变化对晶体振荡器工作的影响。 三．实验步骤 1.实验准备 插装好LC振荡器和晶体振荡器模块，接通实验箱电源，按下模块上电源开关，此时模块上电源指示灯点亮。 2.LC 振荡实验（为防止晶体振荡器对LC振荡器的影响，应使晶振停振，即将3W03顺时针调到底。） （1）西勒振荡电路幅频特性的测量 3K01拨至LC振荡器，示波器接3TP02，频率计接振荡器输出口3P02。调整电位器3W02，使输出最大。开关3K05拨至“P”，此时振荡电路为西勒电路。四位拨动开关3SW01分别控制3C06（10P）、3C07（50P）、3C08（100P）、3C09（200P）是否接入电路，开关往上拨为接通，往下拨为断开。四个开关接通的不同组合，可以控制电容的变化。例如开关“1”、“2”往上拨，其接入电路的电容为10P+50P=60P。按照表2-1电容的变化测出与电容相对应的振荡频率和输出电压（峰-峰值V P-P），并将测量结果记于表中。 表2-1 根据所测数据，分析振荡频率与电容变化有何关系，输出幅度与振荡频率有何关系，并

松弛振荡器触摸感应技术

松弛振荡器也称之为驰张振荡器,松弛振荡器触摸感应技术将感应电极电容与一个电阻作为锯齿波振荡器中的可变定时单元。通过将恒定电流馈入到感应电极,感应电极上的电压随时间近似线性增加。该电压提供给比较器一个输入,而比较器的输出连接到一个与感应电极电容并行连接的接地开关上。当电极电容充电到一个预先确定的阈值电压时,比较器改变状态,实现开关动作———对定时电容放电,打开开关,这个动作将周期性的重复下去。其结果是,比较器的输出是脉冲串,其频率取决于总的定时电容的值。感应传感器根据频率或周期的变化来报告有无触摸的状态 。 Microchip提供带松弛振荡器触摸感应电路的MCU芯片,如图2.19所示。MCU 芯片内集成的双比较器和RS触发器与感应电极电容CP和 120kΩ电阻构成松弛振荡器。由双比较 器组成双门限 电压比较器,上限电压为2VDD/3由芯片内部电压参考源提供,下限电压为VDD/4由外部电阻分压提供 。当感应电极电容上的电压低于下限电压时,上下比较器均输出高电平,RS 触发器的S端为0,R端为 1,RS触发器的反向输出端输出高电平,该高电平经120kΩ电阻向CP充电。当CP上的电压大于下限低于上限,S和R均为0,输出保持不变,CP继续被充电。当CP上的电压大于上限时,S端为1,R端为0,RS触 发 器 输出反转,CP经120 kΩ电阻放电。这时CP上的电压又大于下限低于上限,S和R 均为0,输出保持不变,CP继续 放电。当CP上的电压由于放电低于下限电压时,S端为0,R 端为1,RS触发器输出又反转输出高电平为CP 充电。如此重复形成振荡 。 当电源电压被确定以后,该松弛振荡器的振荡频率取决于RCP的时间常数,R(R=120 kΩ)一旦被确定,频率与CP成反比。当有手指触摸感应电极时,由于存在手指电容CF,CP变成了 CP+CF,充电放电周期就变长,频率将减少。该频率可以通过MCU内的两个定时器来测量。定时器0产生一个固定时间间隔的中断以读取定时器1测量到的频率计数值。 如图2.19的右半图。 松弛振荡器的充放电波形和RS触发器的输入输出真值表如图2.20和图2.21所示。事实上,对于使用松弛振荡器来测量电容的变化进而来判断有无手指的触摸,它既可以通 过测量频率来实现,也可以通过测量周期来实现。测量频率 ,是计算固定时间内松弛振荡器

单结晶体管触发电路原理及各店波形

单节晶体管触发电路 1原理图是： 实验目的是：（1）熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及电路中 各个元件的作用 （2）掌握单结晶体管触发电路的调试步骤与方法 （3）熟悉与掌握单结晶体管触发电路各主要点的波 形测量与分析 实验原理：有原理图可知，由同步变压器变压器副边输出60V 的交流同步电压，经过D1的半波整流得到T1点的波形图，经过稳压管D3的稳压使图T2处的波形进行嵌位，使梯形波电位嵌位，可得到梯形波的波形即T2的波形图如图所示，T1和T2的波形图为下图

（其中红色表示的是T1处的波形，黑色表示的是T2处的波形）电路经过电阻R2的分压使T3的比T2略低，由于D2稳压器的稳压使T3处的波形也为梯形波,其中T2和T3的波形如图所示，当改变R2阻值时，由于T2压降保持不变，R2和滑动变阻器的分压，由于R2分压增大，使得T3处电位降低，波形图如下图所示: 其中同步电压，整流桥和稳压二极管共同组成梯形波，这个梯形波电压，既作为触发电路的同步电压，也作为它的直流电源。

(其中蓝色线是T3的波形,橙色表示的是T2的波形,R2未变动之前) 当R2变化时（R2=10kΩ），由于T2处稳压管的嵌位，是的R2变化时T2处电压保持不变，此时R2和滑动变阻器R8串联分T2的电压，由于R2的电阻增大，由电阻串联可知，R2分的的电压就会增大，从而使滑动变阻器两端的电压变小，即T3处的电压变小，图像如下所示：

（蓝线表示的是T3的波形，橙线表示的是T2的波形） T6后面是由两个三极管构成的放大和移相环节，主要由晶体管Q1和Q2组成，Q1的作用是放大，Ｑ２的作用是等效可变电阻，由外部输入的移相控制电压经晶体管Ｑ１放大后，作为晶体管Ｑ２当梯形波电压过零时单结晶体管的ｅ和第一基极ｂ１导通，电容的基极控制信号，使Q2的集电极电流顺着T6处电压的变化而变化，起到可变电阻的作用。即改变T6处的点位就可改变电容Ｃ的充电时间常数，也就是说改变了单结晶体管峰点电压到来的时刻，从而实现对输出脉冲的移相控制。 此外，单节晶体管Q3和电容器C1共同组成了单结晶体管触发电路的脉冲形成和输出环节，此时同步电源通过R4和三极管

高频电子线路实验正弦波振荡器

. 太原理工大学现代科技学院 高频电子线路课程实验报告 专业班级信息13-1 学号2013101269 姓名 指导教师颖

实验名称 正弦波振荡器（LC 振荡器和晶体振荡器） 专业班级 信息13-1 学号 2013100 0 成绩 实验2 正弦波振荡器（LC 振荡器和晶体振荡器） 2-1 正弦波振荡器的基本工作原理 振荡器是指在没有外加信号作用下的一种自动将直流电源的能量变换为一定的波形的交变振荡能量的装置。 正弦波振荡器在电子领域中有着广泛的应用。在信息传输系统的各种发射机中，就是把主振器（振荡器）所产生的载波，经过放大、调制而把信息发射出去。在超外差式的各种接收机中，是由振荡器产生的一个本地振荡信号，送入混频器，才能将高频信号变成中频信号。 振荡器的种类很多。从所采用的分析方法和振荡器的特性来看，可以把振荡器分为反馈式振荡器和负阻式振荡器两大类。我们只讨论反馈式振荡器。根据振荡器所产生的波形，又可以把振荡器氛围正弦波振荡器和非正弦波振荡器。我们只介绍正弦波振荡器。 常用正弦波振荡器主要是由决定振荡频率的选项网络和维持振荡的正反馈放大器组成，这就是反馈振荡器。按照选频网络所采用的元件不同，正弦波振荡器可以分为LC 振荡器、RC 振荡器和晶体振荡器等类型。 一、反馈型正弦波自激振荡器基本工作原理 以互感反馈振荡器为例，分析反馈型正弦自激振荡器的基本原理，其原理电路如图2-1所示； 当开关K 接“1”时，信号源Vb 加到晶体管输入端，这就是一个调谐放大器电路，集电极回路得到了一 ……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………

正弦波振荡器实验报告(高频) (2)

高频电子线路实验 随堂实验报告 学院计算机与电子信息学院 专业电子信息工程班级电信11-2 姓名梁景友学号 11034030223 指导教师谢胜 实验报告评分：_______

正弦波振荡器仿真实验 实验目的： 1、进一步熟悉正弦波振荡器的组成原理； 2、观察输出波形，分析影响振荡器起振、稳定的条件； 3、比较改进型正弦波振荡器与克拉泼振荡器的性能，分析电路结构及元件参数的变化对振荡器性能的影响。 实验内容： 实验电路1：西勒振荡器 （1）设置各元件参数，打开仿真开关，从示波器上观察振荡波形，读出振荡频率f0，并作好记录。 （2）改变电容C7的容量，分别为最大或最小（100%或0%）时，观察振荡频率变化，并作好记录。 （3）改变电容C4的容量，分别为0.33μF和0.001μF，从示波器上观察起振情况和振荡波形的好坏（与C4为0.033μF时进行比较），并分析原因。 （4）将C4恢复为0.033μF，分别调节R P为最大和最小时，观察输出波形振幅的变化，并说明原因。 实验分析： 1、电路的直流电路图和交流电路图分别如下： （1）：直流通路图 （2）交流通路图

2、改变电容C 7的值时所测得的频率f 的值如下： （1）、当C4=0.033uF 时： C6=270pF 时，f=1/T=1000000/2.0208=494853.5HZ C6=470pF 时，f=1/T=1000000/2.4768=403746.8HZ C6=670pF 时，f=1/T=1000000/2.6880=372023.8HZ （2）、当C4=0.33uF 时： C6=270pF 时，f=1/T=1000000/30.5280=32756.8H C6=470uF 时，f=1/T=1000000/30.5921=32688.2HZ C6=670uF 时，f=1/T=1000000/30.4744=32814.4HZ

单结晶体管触发电路(解析)

单结晶体管触发电路 浏览2695发布时间2009-03-20 单结晶体管触发电路之一 图1（a）是由单结晶体管组成的张弛振荡电路。可从电阻R1上取出脉冲电压ug。 (a) 张弛振荡电路(b) 电压波形 图1 单结晶体管张弛振荡电路 假设在接通电源之前，图1(a)中电容C上的电压uc为零。接通电源U后，它就经R向电容器充电，使其端电压按指数曲线升高。电容器上的电压就加在单结晶体管的发射极E和第一基极B1之间。当uc等于单结晶体管的峰点电压UP时，单结晶体管导通，电阻RB1急剧减小（约20Ω），电容器向R1放电。由于电阻R1取得较小，放电很快，放电电流在R1上形成一个脉冲电压ug，如图1(b)所示。由于电阻R取得较大，当电容电压下降到单结晶体管的谷点电压时，电源经过电阻R供给的电流小于单结晶体管的谷点电流，于是单结晶体管截止。电源再次经R向电容C充电，重复上述过程。于是在电阻R1上就得到一个脉冲电压ug。但由于图1（a）的电路起不到如后述的“同步”作用，不能用来触发晶闸管。 单结晶体管触发电路之二 单结晶体管触发电路如图2所示，带有放大器。晶体管T1和T2组成直接耦合直流放大电路。T1是NPN型管，T2是PNP型管。UI是触发电路的输入电压，由各种信号叠加在一起而得。UI经T1放大后加到T2。当UI增大时，IC1就增大，而使T1的集电极电位UC1，即T2的基极电位UB2降低，T2更为导通，IC2增大，这相当于晶体管T2的电阻变小。同理，UI减小时，T2的电阻变大。因此，T2相当于一个可变电阻，随着UI的变化来改变它的阻值，对输出脉冲起移相作用，达到调压的目的。 输出脉冲可以直接从电阻R1上引出，也可以通过脉冲变压器输出。

实验一 单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验

实验一单结晶体管触发电路及单相半波可控整流电路实验 电气2班 一．实验目的 1．熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。 2．掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。 3．对单相半波可控整流电路在电阻负载及电阻电感负载时工作情况作全面分析。 4．了解续流二极管的作用。 二．实验内容 1．单结晶体管触发电路的调试。 2．单结晶体管触发电路各点波形的观察。 3．单相半波整流电路带电阻性负载时特性的测定。 4．单相半波整流电路带电阻—电感性负载时，续流二极管作用的观察。 三．实验线路及原理 将单结晶体管触发电路的输出端“G”“K”端接至晶闸管VT1的门阴极，即可构成如图1-1所示的实验线路。 四．实验设备及仪器 1．教学实验台主控制屏 2．NMCL—33组件 3．NMCL—05(E)组件 4．MEL—03A组件 5．二踪示波器 6．万用表 五．注意事项 1．双踪示波器有两个探头，可以同时测量两个信号，但这两个探头的地线都与示波器的外壳相连接，所以两个探头的地线不能同时接在某一电路的不同两点上，否则将使这两点通过示波器发生电气短路。为此，在实验中可将其中一根探头的地线取下或外包以绝缘，只使用其中一根地线。当需要同时观察两个信号时，必须在电路上找到这两个被测信号的公共点，将探头的地线接上，两个探头各接至信号处，即能在示波器上同时观察到两个信号，而不致发生意外。 2．为保护整流元件不受损坏，需注意实验步骤：

（1）在主电路不接通电源时，调试触发电路，使之正常工作。 （2）在控制电压U ct=0时，接通主电路电源，然后逐渐加大U ct，使整流电路投入工作。 （3）正确选择负载电阻或电感，须注意防止过流。在不能确定的情况下，尽可能选择 较大的电阻或电感，然后根据电流值来调整。 （4）晶闸管具有一定的维持电流I H，只有流过晶闸管的电流大于I H，晶闸管才可靠导 通。实验中，若负载电流太小，可能出现晶闸管时通时断，所以实验中，应保持负载电流不 小于100mA。 （5）本实验中，因用NMCL—05E组件中单结晶触发电路控制晶闸管，注意须断开 NMCL—33的内部触发脉冲。 3．使用电抗器时要注意其通过的电流不要超过1A，保证线性。 4． NMCL-05E的同步电源输入端相序不要接反。 六．实验方法 1．单结晶体管触发电路调试及各点波形的观察 先不接主电路，将NMCL—05E面板左上角的同步电压输入接NMCL—32的U、V输 出端，由单结晶体管触发电路连至晶闸管VT1的脉冲U GK不接（将NMCL—05E面板中G、 K接线端悬空），而将触发电路“2”端与脉冲输出“K”端相连，以便观察脉冲的移相范围。 NMCL-32的“三相交流电源”开关拨向“直流调速”，按下“闭合”按钮，用示波器观 察触发电路单相半波整流输出（“1”），梯形电压（“3”、“4”），锯齿波电压（“5”）及单结晶体 管输出电压（“6”）和脉冲输出（“GK”）等波形。 调节移相可调电位器RP，观察输出脉冲的移相范围。 注：由于在以上操作中，脉冲输出未接晶闸管的控制极和阴极，所以在用示波器观察触 发电路各点波形时，特别是观察脉冲的移相范围时，可用导线把触发电路的地端（“2”）和 脉冲输出“K”端相连。但一旦脉冲输出接至晶闸管，则不可把触发电路和脉冲输出相连，否 则造成短路事故，烧毁触发电路。 2．单相半波可控整流电路带电阻性负载 断开主电源以及触发电路“2”端与脉冲输出“K”端的连接，按图1-1接线，电感和续流二 极管暂不接。“G”、“K”分别接至NMCL—33的VT1晶闸管的控制极和阴极，注意不可接错。 此时电路负载R d为纯电阻负载，由可调电阻组成（可把MEL—03A的900Ω电阻盘并联， 即最大电阻为450Ω,并调至阻值最大，此时其过流达0.8A）。 合上主电源，调节脉冲移相电位器RP，分别用示波器观察 =30°~120°时负载电压U d， α 30°60°90°120°U2,u d U d (记录值）81v68v46v2v U2195v195v195v195v U d /U20.4150.3490.2360.103 U d(理论值）81.8v65.8v43.8v21.9v

单结晶体管触发电路

浏览2695发布时间2009-03-20 单结晶体管触发电路之一 图1（a）是由单结晶体管组成的张弛振荡电路。可从电阻R1上取出脉冲电压ug。 (a) 张弛振荡电路(b) 电压波形 图1 单结晶体管张弛振荡电路 假设在接通电源之前，图1(a)中电容C上的电压uc为零。接通电源U后，它就经R向电容器充电，使其端电压按指数曲线升高。电容器上的电压就加在单结晶体管的发射极E和第一基极B1之间。当uc等于单结晶体管的峰点电压UP时，单结晶体管导通，电阻RB1急剧减小（约20Ω），电容器向R1放电。由于电阻R1取得较小，放电很快，放电电流在R1上形成一个脉冲电压ug，如图1(b)所示。由于电阻R取得较大，当电容电压下降到单结晶体管的谷点电压时，电源经过电阻R供给的电流小于单结晶体管的谷点电流，于是单结晶体管截止。电源再次经R向电容C充电，重复上述过程。于是在电阻R1上就得到一个脉冲电压ug。但由于图1（a）的电路起不到如后述的“同步”作用，不能用来触发晶闸管。 单结晶体管触发电路之二 单结晶体管触发电路如图2所示，带有放大器。晶体管T1和T2组成直接耦合直流放大电路。T1是NPN型管，T2是PNP型管。UI是触发电路的输入电压，由各种信号叠加在一起而得。UI经T1放大后加到T2。当UI增大时，IC1就增大，而使T1的集电极电位UC1，即T2的基极电位UB2降低，T2更为导通，IC2增大，这相当于晶体管T2的电阻变小。同理，UI减小时，T2的电阻变大。因此，T2相当于一个可变电阻，随着UI的变化来改变它的阻值，对输出脉冲起移相作用，达到调压的目的。 输出脉冲可以直接从电阻R1上引出，也可以通过脉冲变压器输出。 图2 单结晶体管触发电路 因为晶闸管控制极与阴极间允许的反向电压很小，为了防止反向击穿，在脉冲变压器副边串联二极管D1，可将反向电压隔开，而并联D2，可将反向电压短路。 单结晶体管触发电路之三——单相半控桥式整流电路 图3 由单结晶体管触发的单相半控桥式整流电路

高频电容三点式正弦波振荡器课程设计报告

课程设计任务书 学生姓名：***专业班级：电子 指导教师：吴皓莹工作单位：信息工程学院 题目：高频电容三点式正弦波振荡器 初始条件： 具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力；对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解；具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力；能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。 要求完成的主要任务： 1．采用晶体三极管或集成电路，场效应管构成一个正弦波振荡器； 2．额定电源电压5.0V ，电流1～3mA; 输出中心频率 6 MHz （具一定的变化范围）； 3．通过跳线可构成发射极接地、基极接地及集电极接地振荡器； 4．有缓冲级，在100欧姆负载下，振荡器输出电压≥ 1 V (D-P); 5．完成课程设计报告（应包含电路图，清单、调试及设计总结）。 时间安排： 1．2011年6月3日分班集中，布置课程设计任务、选题；讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课设答疑事项。 2．2011年6月4日至2011年6月9日完成资料查阅、设计、制作与调试；完成课程设计报告撰写。 3. 2011年6月10日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日

目录 摘要............................................................................................................. 错误!未定义书签。Abstract ........................................................................................................... 错误!未定义书签。 1 绪论............................................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1 反馈振荡器的原理........................................................................... 错误!未定义书签。 2.1.1 原理分析................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1.2 平衡条件................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1.3 起振条件................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1.4 稳定条件................................................................................. 错误!未定义书签。 2.2 电容三点式振荡器........................................................................... 错误!未定义书签。 3 设计思路及方案......................................................................................... 错误!未定义书签。 3.1 总体思路........................................................................................... 错误!未定义书签。 3.2 设计原理........................................................................................... 错误!未定义书签。 3.3 单元设计........................................................................................... 错误!未定义书签。 3.3.1 电容三点式振荡单元............................................................. 错误!未定义书签。 3.3.2 输出缓冲级单元..................................................................... 错误!未定义书签。 4 电路仿真与实现......................................................................................... 错误!未定义书签。 4.1 基于................................................................................................... 错误!未定义书签。 4.2 硬件调试........................................................................................... 错误!未定义书签。 5 心得体会..................................................................................................... 错误!未定义书签。参考文献......................................................................................................... 错误!未定义书签。附录Ⅰ总电路图......................................................................................... 错误!未定义书签。附录Ⅱ元件清单......................................................................................... 错误!未定义书签。

双运放弛张振荡器和有源滤波器设计说明书

双运放弛张振荡器及有源滤波器设计 目录 摘要............................................. 错误！未定义书签。 1. 系统方案 (2) 1.1 方案比较与选择 (2) 1.2 方案描述 (2) 2. 理论分析与计算 (2) 2.1弛张振荡器的电路分析 (2) 2.2 滤波器电路分 析........................................................................ (2) 2.3纯电阻网络衰减器电路分析............................................................................ (3) 3.系统电路设计............................................................................ .. (3) 3.1 弛张振荡器电路................................................................... . (3) 3.2 滤波器电路............................................................................ .. (4) 3.3 纯电阻网络衰减器............................................................................ (6) 4. 测试方案与测试结果............................................................................ . (6) 4.1测试仪器............................................................................

RC正弦波振荡器电路设计与仿真

《电子设计基础》 课程报告 设计题目： RC正弦波振荡器电路设计及仿真学生班级： 学生学号： 学生姓名： 指导教师： 时间： 成绩： 西南xx大学 信息工程学院

一.设计题目及要求 RC正弦波振荡器电路设计及仿真，要求： （1）设计完成RC正弦波振荡器电路； （2）仿真出波形，并通过理论分析计算得出频率。 二.题目分析与方案选择 在通电瞬间电路中瞬间会产生变化的信号且幅值频率都不一样，它们同时进入放大网络被放大，其中必定有我们需要的信号，于是在选频网络的参与下将这个信号谐振出来，进一步送入放大网络被放大，为了防止输出幅值过大所以在电路中还有稳幅网络（如图一中的两个二极管），之后再次通过选频网络送回输入端，经过多次放大稳定的信号就可以不断循环了，由于电路中电容的存在所以高频阻抗很小，即无法实现放大，且高频在放大器中放大倍数较小。 三.主要元器件介绍 10nf电容两个；15kΩ电阻一个；10kΩ电阻三个；滑动变阻器一个；2.2k Ω电阻一个；二极管两个；运算放大器；示波器 四.电路设计及计算 图 1 在multisim软件上做的仿真电路图如图1。 电路震荡频率计算： f=1/2πRC

起振的复制条件：R f /R i >=2 其中R f =R w +R 2 +R 3 /R d 由其电路元件特性 R=10KΩ C=10nF 电路产生自激震荡，微弱的信号 1/RC 经过放大，通过反馈的选频网络，使输出越来越大，最后经过电路中非线性器件的限制，使震荡幅度稳定了 下来，刚开始时A v =1+R f /R i >3。 平衡时 A v =3，F v =1/3(w=w =1/RC) 五.仿真及结果分析 在multisim中进行仿真，先如图一连接好电路，运行电路，双击示波器，产生波形如下图 图2 刚开始运行电路时，输出波形如图2，几乎与X轴平行，没有波形输出。

实验一单结晶体管触发电路

实验一单结晶体管触发电路 实验要求及注意事项 1. 课前预习，复习相关理论知识。 2. 注意安全，不乱触摸裸露的线路或器件。 3. 装卸挂件时注意轻拿轻放。 4. 每个小组做好分工，各司其职。 5. 实验过程中，确保电源关闭方可接插导线或者更改线路，接完线后仔细检查无误 后方可开启电源。 6. 真实准确的记录好数据或波形。 7. 实验完成后，整理好导线，归还其他工具，清理实验台，保证实验台的整洁。认真撰写并按时交实验报告。 一、实验目的 (1) 熟悉单结晶体管触发电路的工作原理及各元件的作用。 (2) 掌握单结晶体管触发电路的调试步骤和方法。 (3) 验证晶闸管的导通条件。 、实验所需挂件及附件 、实验内容 (1) 单结晶体管触发电路的调试。 ⑵单结晶体管触发电路各点电压波形的观察。 四、实验方法 (1)观测单结晶体管触发电路：将DZ01电源控制屏左侧的自藕调压器，将输出的线电压调到220V左右，然后用两根导线将220V交流电压接到DJK03勺“外接220V” 端，按下“启动”按钮，打开DJK03电源开关，这时挂件中所有的触发电路都开始工作，用双踪示波器观察单结晶体管触发电路(图1-3)，经半波整流后“ 1”点的波形，经稳压管削波得到“ 2”点的波形，调节移相电位器RP1,观察“4”点锯齿波的周期变化及“ 5”点的触发脉冲波形；最后观测输出的“ G K'触发电压波形，其能否在30°?170°范围内移相。

图1-1单结晶体管触发电路原理图 ⑵记录单结晶体管触发电路各点波形：当a= 60°时，单结晶体管触发电路的

TFMj 图1-2 60°时，单结晶体管触发电路的各观测点波形 （3）晶闸管导通条件的测试：在不加门极触发电压，加正向阳极电压（交流15V）的情况下，观察晶闸管是否导通；在加阳极反向电压（交流15V）,加正向门极 触发电压（由单结晶体管触发电路提供）的情况下，观察晶闸管是否导通；加正 向门极触发电压，加正向阳极电压（交流15V）的情况下，观察晶闸管是否导通, 并将结果记录到下表。 五、思考题 （1）单结晶体管触发电路的振荡频率与电路中 C的数值有什么关系？ ⑵单结晶体管触发电路的移相范围能否达到180°? （3）晶闸管的导通条件是什么？ 六、实验报告 （1）绘出单结晶体管触发电路各点输出的波形（a= 30°），并与理论值相比较 ⑵根据上表中VT犬态，总结晶闸管导通的特点。

基于振荡器采样法的随机数发生器设计

在保障互联网安全的各种加密算法中，随机数产生至关重要。产生随机数的方法有多种，其中振荡器采样法最适于构建SoC 设计所需的随机数发生器。本文介绍振荡器采样法的工作原理，并概述在具体使用这种振荡器时应注意的事项。 随着许多企业的网络应用从内部网扩展到公众互联网，对虚拟专用网络(VPN)设备的需求也开始逐渐上升。为了服务于这个市场，半导体厂商推出了一些专用产品，把所有必需安全功能都集成在一个器件里面。 专用于互联网协议安全(IPsec)的AES和3DES类加密/解密算法以及SHA1和MD5等散列算法已广为人知并得到普遍重视，然而，保证VPN系统安全的关键在于生成随机数的能力，但这点却常常被忽视。 随机数是许多加密应用的基础，其作用是生成Diffie-Hellman、Rivest-Shamir-Adelman和数字签名等算法所需的公共/专用密钥对，并为大批量加密算法和IPsec分别生成初始向量和即时随机数，此外，大量其它类型的安全协议也靠随机数发生器的不可预测性来防止系统被破解。常用一些复杂数学函数生成高质量伪随机数发生器(PRNG)位流，但事实证明有很多途径可以攻击用PRNG加密的系统，因此加密安全系统需要使用更高质量的随机数发生器。 在明确了这些需求之后，到底有没有一种真正的随机数发生器可以根据非确定噪声源产生随机数，并特别适用于系统级芯片(SoC)设计呢？大多数随机数发生器方案通常可以归为三大类，即直接放大、离散时间混沌和振荡器采样。前两种方法更适用于客户定制的单元设计，因为在这些场合设计人员可以控制实际电路的布局；而振荡器采样技术可以作为标准单元设计流程的一部分，因此在SoC设计中很流行。不过设计人员即使选用了振荡器技术，仍然有许多实施问题需要仔细考虑。 随机数生成技术 直接放大技术使用高增益高带宽放大器来处理由热噪声或散射噪声引起的电压变化。例如可采用N阱电阻对将其热噪声转换成一个电压变化信号，然后以抖动的形式输入随机数发生器模块微系统中(图1)。采用这种方法时设计人员必须要考虑其它一些因素，如系统热噪声通常与基底噪声及电源电压波动等局部特征耦合在一起，如果电路没有正确屏蔽，这些因素便会使热噪声源的随机性受到影响。克服这种现象的方法是对一对邻近的电阻进行采样，再对结果求差以减少其它噪声源的影响。 离散时间混沌法使用模拟信号处理技术产生随机位流。这种方式下，随机性不是从热噪声源获得，而是从非常稳定的动态变化中得到，其系统设计与模/数转换器性质类似。在传统的A/D转换器中，残余信号经过采样和保持，再馈送到A/D转换器的输入端(图2)。一般来说，单是这种技术本身尚不足以产生随机序列，因为电路的不准确性限制了A/D转换分辨率，也降低了系统产生随机序列的能力。因此，为获得非确定随机性，这种技术常常要与其它技术配合使用。