脈衝電路 - 單穩態多諧振盪器

顧名思義，單穩態多諧振盪器只具有**一個穩定狀態**。當電晶體導通時，另一個電晶體保持截止狀態。穩定狀態是指電晶體在不受某些外部觸發脈衝干擾的情況下保持不變的狀態。由於單穩態的工作原理相同，因此它還有一個名稱，稱為**單次觸發多諧振盪器**。

單穩態多諧振盪器的構造

兩個電晶體 Q₁ 和 Q₂ 透過反饋相互連線。電晶體 Q₁ 的集電極透過電容 C₁ 連線到電晶體 Q₂ 的基極。基極 Q₁ 透過電阻 R₂ 和電容 C 連線到 Q₂ 的集電極。另一個直流電源電壓 –V_BB 透過電阻 R₃ 加到電晶體 Q₁ 的基極。觸發脈衝透過電容 C₂ 加到 Q₁ 的基極，以改變其狀態。R_L1 和 R_L2 分別是 Q₁ 和 Q₂ 的負載電阻。

當其中一個電晶體進入穩定狀態時，會施加一個外部觸發脈衝來改變其狀態。在改變其狀態後，電晶體將在此準穩態或亞穩態下保持特定時間段，該時間段由 RC 時間常數的值決定，然後返回到先前穩定狀態。

下圖顯示了單穩態多諧振盪器的電路圖。

單穩態多諧振盪器的操作

首先，當電路接通時，電晶體 Q₁ 將處於截止狀態，而 Q₂ 將處於導通狀態。這是穩定狀態。由於 Q₁ 截止，集電極電壓將在 A 點為 V_CC，因此 C₁ 開始充電。施加到電晶體 Q₁ 基極的正觸發脈衝使電晶體導通。這會降低集電極電壓，從而使電晶體 Q₂ 截止。此時，電容 C₁ 開始放電。由於來自電晶體 Q₂ 集電極的正電壓施加到電晶體 Q₁，因此它保持導通狀態。這是準穩態或亞穩態。

電晶體 Q₂ 保持截止狀態，直到電容 C₁ 完全放電。在此之後，電晶體 Q₂ 透過電容放電施加的電壓導通。這使電晶體 Q₁ 導通，這是先前的穩定狀態。

輸出波形

Q₁ 和 Q₂ 集電極處的輸出波形以及施加到 Q₁ 基極的觸發輸入顯示在下圖中。

此輸出脈衝的寬度取決於 RC 時間常數。因此，它取決於 R₁C₁ 的值。脈衝持續時間由下式給出：

$$T = 0.69R_1 C_1$$

給定的觸發輸入將持續時間非常短，只是為了啟動動作。這會觸發電路將其狀態從穩定狀態更改為準穩態或亞穩態或半穩態，電路在其中保持短暫時間。對於一個觸發脈衝，將有一個輸出脈衝。

優點

單穩態多諧振盪器的優點如下：

• 一個觸發脈衝就足夠了。
• 電路設計簡單
• 價格低廉

缺點

使用單穩態多諧振盪器的主要缺點是，觸發脈衝 T 之間的應用時間必須大於電路的 RC 時間常數。

應用

單穩態多諧振盪器用於電視電路和控制系統電路等應用中。