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LM566压控振荡器的工作原理是什么

来源:
2024-10-16
类别:基础知识
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文章创建人 拍明芯城

LM566压控振荡器(Voltage-Controlled Oscillator, VCO)的工作原理主要基于其内部的积分-施密特触发电路结构。以下是对其工作原理的详细解释:

一、电路组成与基本结构

LM566是一种单片集成的压控振荡器电路,其内部包含了产生振荡所需的所有基本元件,如放大器、反馈网络、调谐元件(电感或电容,在此为电容CT)以及控制电压输入端等。此外,LM566还特有一个施密特触发器(幅度鉴别器),用于控制振荡过程的翻转点。

二、工作原理

  1. 充电过程

    • 当电容CT开始充电时,LM566内部的开关S1接通,而S2断开。此时,电源Vcc通过定时电阻RT和恒流源I0对电容CT进行恒流充电。

    • 电容CT上的电压V7随时间线性上升,同时控制电压形成电路输出V0保持为低电平。

  2. 翻转与放电过程

    • 当V7电压达到施密特触发器的正向触发电平Vsp时,幅度鉴别器发生翻转,导致控制电压形成电路输出V0从低电平转换为高电平。

    • 这一翻转动作使得开关S1断开,而S2接通。此时,恒流源I0全部流入A支路,电容CT开始通过电流转发器放电。

    • 随着电容CT的放电,V7电压线性下降。在此期间,V0保持高电平不变。

  3. 再次翻转与充电过程

    • 当V7电压下降到施密特触发器的反向触发电平Vsm时,幅度鉴别器再次发生翻转,导致V0从高电平转换回低电平。

    • 这一翻转动作使得开关S1重新接通,而S2断开,从而重新开始对电容CT进行充电。

  4. 振荡过程

    • 上述充电、翻转与放电过程周而复始地进行,形成了稳定的振荡。振荡的频率取决于定时电阻RT和定时电容CT的数值,以及控制电压的大小。

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三、控制电压的作用

在LM566压控振荡器中,控制电压通过改变电容CT的充电和放电速率来影响振荡频率。具体来说,当控制电压增加时,电容CT的充电和放电速率会发生变化,从而导致振荡频率的增加。反之,当控制电压减小时,振荡频率会降低。

四、输出波形

LM566压控振荡器可以同时输出方波和三角波两种波形。方波的输出是通过施密特触发器的翻转特性实现的,而三角波则是通过电容CT的充电和放电过程形成的。

综上所述,LM566压控振荡器的工作原理是基于其内部的积分-施密特触发电路结构,通过控制电容的充电和放电过程来实现稳定的振荡输出。同时,控制电压的引入使得振荡频率可以方便地进行调节。


责任编辑:Pan

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