干货！浅析震荡电路频率计算

2019-04-03 11:23

电子online

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或许单单跟大家说震荡电路，大家会觉得这电路很简单，跟地气是零距离；缺乏科技感，一点也不高大上。但其实，震荡电路还有一个名字叫方波发生器。

说到方波发生器，这是在实验室中经常看到的：

干货！浅析震荡电路频率计算

而这是我们自己做的：

相对于实验室的方波发生器，我们的洞洞板还自带闪灯效果，把方波的效果表现的淋漓尽致。“嗯！接地气！！！”虽然简陋，但还是有那么很多瞬间觉得这电路“忒牛逼”！！！

既然这电路是个“方波发生器”，那在实际应用起来，必须要实现可控。其中常用的参数包括：频率、幅值、偏置。

其中，幅值可以通过调节电路的供电电压实现；偏置可以在后级加个偏置电路；那频率呢？这东西一句两句说不清，因为要说很多句，所以在这里就不说了。

然鹅，你以为这电路就只是叫“方波发生器”那么简单吗？

这电路其实还有另外一个叫法——“PWM”

PWM的应用领域非常广泛，而我们平时使用PWM时，需要调试的参数主要有：1、频率；2、占空比（当然，幅值、压摆率、电源纹波抑制比这些参数也十分重要）。

那根据前面的参数介绍，或许你会想怎么实现这些参数可调呢？我觉得这个问题我们可以暂且放下，先看看这方波发生器的输出波形，它其实是长这样的：

干货！浅析震荡电路频率计算

而别人的方波（或PWM）波形是长这样的：

干货！浅析震荡电路频率计算

从图中可以看到，震荡电路的上升沿由于电容的原因，而导致信号跳变缓慢，方波信号看起来也并不是很方。跟信号发生器比起来，有时候真的觉得这电路就是个乡下佬，但是却深受着广大群众的喜欢。

所以，解决方案来了。其实只需要在后级加多个放大电路就可以，效果如下图：

干货！浅析震荡电路频率计算

那现在既然已经解决了信号的上升沿问题，剩下的就是如何调整电路的频率、占空比的问题了（上图的信号过冲属于正常现象）。

频率和占空比的问题主要还是跟“电容的充放电”有关。在前面的电路分析中我们已经讲到，三极管的电平之所以会发生跳变，主要是电容通过与三极管的合作而完成的；而其中的合作工作，就涉及到电容的充放电过程。这也说明，只要我们能够控制其中电容的充放电，即可控制信号的输出频率。同时通过调节电路两部分的电参数，即实现占空比的可控输出。