基于CD4069和1M晶振的正弦波振荡器

坐拥百万萌妹

基于CD4069和1M晶振的正弦波振荡器 [复制链接]

如图，这是我连过的其中的一个图。为什么出来的波形总是方波不是正弦波啊……
是我的参数设置错了吗……

Multisim里面没有我要的1M晶振，所以就自己改了一下参数，如下：
* EWB Version 4 - CRYSTAL Model
* LS= 2 CS= 6e-015 RS= 24 CO= 3.4e-012
    LS   1  3  2
    CS   3  4 6e-015
    RS   4  2 24
    CO   1  2 3.4e-012

P.S.实际上我的元器件是CRB 1.0M 的陶瓷晶振，但是网上没有参数，只查得到负载谐振电阻和负载电容（这两项数值的版本也很多……不能确定哪个是真的）

有以下两条求助：
（1）对于给定的晶振，怎么测或计算它的LS CS RS CO? （尽量简单，有仪器）
（2）求指导正确的电路连接图（输出1M正弦波）

感谢大家！

dontium

图是错的，晶体在这里根本就没有参与振荡。


把1A点与晶体相连

qwqwqw2088

Multisim里修改晶振参数，在编辑模型里就直接看了，应该没有测试的地方

ywlzh

不懂 帮顶

maychang

电原理图有错误。

“为什么出来的波形总是方波不是正弦波啊……”
出来的波形总是方波？贴出来看看。
首帖电路不可能产生振荡，不可能出方波。

坐拥百万萌妹

dontium 发表于 2016-5-6 09:05
图是错的，晶体在这里根本就没有参与振荡。


把1A点与晶体相连

啊！对的，后来我也发现了，但是输出仍然是方波……

坐拥百万萌妹

maychang 发表于 2016-5-6 10:30
电原理图有错误。

“为什么出来的波形总是方波不是正弦波啊……”
出来的波形总是方波？贴出来看看。
...

对的

坐拥百万萌妹

这是我现在在仿的图

坐拥百万萌妹

坐拥百万萌妹 发表于 2016-5-6 11:25
对的

贴出来现在在仿的图了

maychang

坐拥百万萌妹 发表于 2016-5-6 11:28
这是我现在在仿的图

此电路正确，仿真波形也正常。
本来，反相器(CD4069)输出就应该是方波(严格地说是梯形波，前沿和后沿稍有倾斜)，因该反相器增益相当高，输入端的微小变化就会造成输出端大幅度变化。

maychang

坐拥百万萌妹 发表于 2016-5-6 11:25
对的

你的仿真，示波器接在反相器输出端。如果示波器接在反相器输入端，你将看到比较接近正弦的波形。注意我可没说你将看到正弦波，仅仅是和反相器输出端相比较，接近正弦一些而已。
仿真的示波器有两个通道，为何只用一个？两个通道分别看信号输入端和输出端波形，是很常用的测试方法。应该养成使用两通道的习惯。

maychang

坐拥百万萌妹 发表于 2016-5-6 11:29
贴出来现在在仿的图了

实际使用示波器时，接到反相器输入端的探头必须用 X10 档，甚至探头夹上一支数十千欧电阻，用电阻另一端接触待测点，否则振荡器可能会停振。

坐拥百万萌妹

maychang 发表于 2016-5-6 14:52
你的仿真，示波器接在反相器输出端。如果示波器接在反相器输入端，你将看到比较接近正弦的波形。注意我可 ...

恩！学到了，以后会注意的！

坐拥百万萌妹

maychang 发表于 2016-5-6 14:54
实际使用示波器时，接到反相器输入端的探头必须用 X10 档，甚至探头夹上一支数十千欧电阻，用电阻另一端 ...

好的，谢啦~

坐拥百万萌妹

maychang 发表于 2016-5-6 14:54
实际使用示波器时，接到反相器输入端的探头必须用 X10 档，甚至探头夹上一支数十千欧电阻，用电阻另一端 ...

如果是第二个图，怎么改变出来的方波的频率呢？

maychang

坐拥百万萌妹 发表于 2016-5-8 17:38
如果是第二个图，怎么改变出来的方波的频率呢？

石英晶体振荡器只能在非常小的范围内改变频率，大概只有万分之几，通常不超过千分之一。
使用石英晶体，目的就是稳定频率，任何石英晶体外壳上都标注了其振荡频率，你却要改变石英晶体振荡器的频率，这个方向就错了。

坐拥百万萌妹

maychang 发表于 2016-5-8 18:01
石英晶体振荡器只能在非常小的范围内改变频率，大概只有万分之几，通常不超过千分之一。
使用石英晶体， ...

噢……但是出来的频率是30M，我用的晶振是1M，这是为什么呀

maychang

坐拥百万萌妹 发表于 2016-5-8 19:46
噢……但是出来的频率是30M，我用的晶振是1M，这是为什么呀

“出来的频率是30M，我用的晶振是1M”
你用的晶体频率为1MHz，想必是标注在晶体外壳上的。
出来的频率是30MHz，你怎么知道的？示波器上看到的？把示波器照片贴出来看看。

坐拥百万萌妹

maychang 发表于 2016-5-8 20:05
“出来的频率是30M，我用的晶振是1M”
你用的晶体频率为1MHz，想必是标注在晶体外壳上的。
出来的频率 ...

用探针看到的。
也开了示波器，用标尺测了一个周期的时间，是30ns左右

maychang

坐拥百万萌妹 发表于 2016-5-8 21:20
用探针看到的。
也开了示波器，用标尺测了一个周期的时间，是30ns左右

此图和8楼图可完全不一样。
19楼图，根本不在晶体频率上振荡，也不是正弦振荡器。
这是一种多谐振荡器。
如若不信，你把19楼图中晶体拿掉(短路)，此电路照样振荡，只不过频率要比30MHz低很多。
拿掉晶体还可以振荡，当然不是晶体振荡器。