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提高RC振荡电路的稳定性 CMOS反相器的晶振振荡电路和RC振荡电路

作者:freeeedoooom: EDN China?? 2008年12月14日 ?? 收藏0

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  脉冲信号一般可以通过芯片MAX038或者分离元件组建的振荡电路来实现。但考虑到电路对驱动电流的要求与振荡频率的稳定性以及实用性与成本。

  这里选用了基于CMOS反相器的晶振振荡电路和RC振荡电路。并都达到了预期效果。虽然电路检测都是比较稳定,但考虑到对产生的振荡频率的可调性选择了RC振荡电路。(因为带晶振的振荡电路,其频率与晶振频率一致,我们不能很自由的调节他的振荡频率。)

基于CMOS反相器的晶振振荡电路和RC振荡电路

实物

  反相器我们用的是7404 CMOS六反相器,由RC振荡电路来实现,而7404六反相器有诸多不同型号。有74HC04 74AC04 74HCT04等等,(HC是high CMOS,而AC是advanced CMOS的意思)。而每个公司的7404又有不同,虽然看似差异小,但是真正应用到电路上却有着相当大的差异。这里选择了对后面电路驱动能力强的74AC04,其输出电流有24mA,同时由74AC04的电气特性可知,完全能胜任产生10kHz~几MHz信号的工作。

  由三级门组成的RC振荡器,在电源电压与温度变化时,会引起振荡频率的约1.5~2倍的情况。如何提高振荡的稳定度,这里主要采用了两个办法:

  保护电阻R3 防止在信号突然变化时在端口上产生振荡。也使得电路减少振荡与过冲。

  加速电容C2是利用电容器两端的电压不能突变的特性。所谓的加速,指的就是它可以在负载电压变化时加速电压变化量到达所要驱动的电路的值,让变化电压尽快地在电路中起作用,提高放大电路对信号边沿变化的响应能。