图形பைடு நூலகம்号
X 电感性
fo 0
电容性
f 电容性
阻抗频率特性
当振荡信号的
频率和石英晶体的 固有频率fo相同时， 石英晶体呈现很低 的阻抗，信号很容 易通过它，而其他 频率信号经过石英 晶体时被衰减。
因此，石英晶体具有很好的选频特性。
将石英晶体串接在多谐振荡器中就可以组成石英 晶体振荡器，这时石英晶体多谐振荡器的振荡频率 取决于石英晶体的固有谐振频率fO，而与外接电阻、 电容无关。
变为低电平UOL，同时uO跳变为高电平UOH，所以的电
路输出翻转进入第二暂稳态。
由于电容C两端电压不能突变，所以uI也将跟随uO上跳。 而后，电容C通过逻辑门G1、G2的导通电路放电，则uI 逐渐下降，当uI下降到UTH时，迅速使uO1跳变为高电 平UOH，uO跳变为低电平UOL。 电路回到第一暂稳态，电源又经逻辑门G1、G2的导通 电路对电容C充电，又重复上述过程。
因此，电路便不停地在两个暂稳态之间反复振荡。
多谐振荡器波形图
为了改善电路性能， 一般取RP＝10R，作为 一个补偿电阻，可减小 电源电压变化对振荡频 率的影响。
一个周期中，输出uO低电平 持续时间为电容C充电时间T1：
输出uO高电平持续时间为 电 容C放电时间T2： 则输出波形振荡周期：
2．石英晶体振荡器
R G1 1
C1
G2 1
C2
由CMOS反相器组成的 并联多谐振荡器 。
uO
R为反馈电阻，用以使门 G1工作在静态电压传输特性
的转折区。反馈系数取决于
电容C1、C2的比值，其中C1 还可对振荡频率进行微调。
G1输出端加反相器G2，用以 改善输出波形的前沿和后沿。
最后，让我们思考一下，如果把奇数个非门首
尾串接起来，并把串接的最后输出与输入相连构成 一个闭合回路，是否可以构成一个环形多谐振荡器？ 偶数个非门呢？
数字电子技术基础
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数字电子技术基础
多谐振荡器
多谐振荡器
多谐振荡器是一种自激振荡器，接通电源后，不需 外加触发信号，便能自动地产生矩形脉冲。
因为矩形波中含有丰富的高次谐波分量，所以习 惯上又把矩形波振荡器叫做多谐振荡器。
特点： --只有两个暂稳态，没有稳定状态，高低电平的切 换是自动进行的，所以也被称为无稳态电路。
前面所说的触发器和时序电路中的时钟脉冲一般都 是由多谐振荡器产生的。
1．门电路组成的多谐振荡器
多谐振荡器电路一般由开关器件（反相器）和 反馈延时环节（RC电路）组成。
t=0时接通电源（先将RP忽略），电容C尚未充电， 所以uI为低电平，uO1为高电平，输出uO为低电平。
这是电路的第一暂稳态。
此时电源经逻辑门G1、G2的导通电路对电容C充电，
uI逐渐上升，当
时，由电路反馈知uO1迅速跳
由逻辑门组成的多谐振荡器电路较简单，但振荡 器中电路的转换电平UTH易受电源电压和温度变化的 影响，使得其振荡频率不够稳定。
而在数字系统中，矩形脉冲信号常用作时钟信号 来控制和协调整个系统的工作，控制信号频率不稳 定会直接影响整个系统的运行，所以在对频率稳定 性有较高要求时，我们必须采取稳频措施。
一般在电子手表、计算机等需要高精度时间节拍 信号时要选用具有高稳定性振荡频率且选频特性好 的石英晶体。