关于74LS04反相器振荡电路调试的一些问题

反相器加上RC电路做成的振荡器 在频率稳定性要求不高的情况是具有一定实用性的

之前看过这个结构的简易振荡器的资料 感觉没有什么难度。但昨天心血来潮,进行试验后,发现了一些问题

 

资料上的反相器芯片实用的是CMOS的74HC04。而昨天我只找到TTL电平的74LS04 于是决定用74ls04来搭建这个振荡器。

 

稳妥起见,先跑了一次仿真

关于74LS04反相器振荡电路调试的一些问题_第1张图片

 

嗯 看起来波形不错,仿真中的R1起限流作用,C1和R2对整个电路起到一个延迟充电反馈的作用。于是打开AD简单做了一块小板子关于74LS04反相器振荡电路调试的一些问题_第2张图片

 

 

 

最终做出板子,焊接,电容选择103的独石电容,电阻选择了51K的阻值。上电后发现没有输出。示波器测试发现三级放大器第一级输入端有着1.02V的恒定电位。按照TTL反相器的阈值电压VTH = VCC/2 我的电源供电5V 所以这样说,第一级反向器的输出端应该输出为高电平,然后在输入端电位为1.02V的情况下,该反相器输出为低。导致了振荡器不振荡。

经测量R1R2两端电位 判断该1.02V为内部钳位……然而百思不得解,后来无意中将R2短路(即R2 =0 )时,一级反相器输入可以被拉低到0,电路振荡输出了3Mhz波形很差的不稳定正弦波  ,证明问题就在那个1.02V的电位上。于是变通了一下方案,C1采用105的大独石电容。反馈电阻R2采用420R的电阻,

 

根据公式计算   f= 1 / 2.2 RC = 1/ 2.2 * 420 * 10e-6 = 1082.2510hz

 

 

关于74LS04反相器振荡电路调试的一些问题_第3张图片

 

    示波器显示频率1.055K 误差0.97% 在RC振荡中算是可用了

 

关于74LS04反相器振荡电路调试的一些问题_第4张图片

 

以上为电路板全貌

 

遗留下来的问题:1、1.02V 的电位究竟怎么回事,是否是LS芯片和HC芯片的区别 或者是我电路哪个细节没有注意好

                          2、 试验中发现 3K以上的电阻均无法使电路振荡。

                          3、出来的波形占空比不为50

以上三个问题仿真中没有遇到 以后有空试试HC 的芯片再看看效果吧

 

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