方波廣泛用于許多數(shù)字電路。許多組合邏輯電路都需要這種波來(lái)工作。以下是您可以使用NAND，逆變器和施密特觸發(fā)門生成簡(jiǎn)單方波的幾種方法。這些方波發(fā)生器非常適合簡(jiǎn)單的振蕩器應(yīng)用，只需極少的構(gòu)建工作量。

使用NAND門的方波發(fā)生器：

您可以使用連接在一起的兩個(gè) nand 門生成方波。我用過(guò)7400 IC，它是一個(gè)四路兩輸入NAND門IC。我們都知道，NAND 門輸出對(duì)于輸入狀態(tài) 00、10 和 01 為高電平，而對(duì)于輸入狀態(tài) 11 為低電平。此處，兩個(gè)輸入引腳按照相同的邏輯連接在一起。RC電路R1C1構(gòu)成了該電路中重要的定時(shí)元件。

R1C1網(wǎng)絡(luò)由第一個(gè)NAND門U1：A控制，并反饋給U1：A的輸入，U1：A在環(huán)路中運(yùn)行以產(chǎn)生方波。當(dāng)?shù)洼斎胼斎險(xiǎn)1時(shí)：A表現(xiàn)出高輸出。當(dāng)電容電壓V達(dá)到輸入閾值U1：A時(shí)，U1：A的輸出切換到低0時(shí)，這開始通過(guò)R《》為電容充電。電容器開始放電，因此一遍又一遍地重復(fù)相同的過(guò)程，形成方波。

方波的頻率由 f = 1 / 2.2 R1C1 給出

使用施密特觸發(fā)器逆變器的方波發(fā)生器：

該方波發(fā)生器由 7414 個(gè)六角施密特觸發(fā)器逆變器 IC 制成。我們知道，與數(shù)字逆變器門不同，施密特觸發(fā)器在輸入的閾值電平下工作。電路的時(shí)序由R1C1 RC電路控制。逆變器的輸出饋入輸入，向其提供正反饋。

當(dāng)逆變器柵極的輸入小于觸發(fā)器的最小閾值時(shí)，輸出狀態(tài)將很高。這使得電容器通過(guò)電阻R1充電。當(dāng)電容電壓達(dá)到最大閾值時(shí)，觸發(fā)輸出變?yōu)榈碗娖綘顟B(tài)。這會(huì)使電容器放電，電壓下降迫使循環(huán)再次重復(fù)。

生成的方波的頻率由公式 f = 1/1.2 R1C1 給出

方波發(fā)生器使用非門：

這遵循了其他兩個(gè)電路的類似原理，并圍繞7404構(gòu)建了一個(gè)六角逆變器IC芯片。定時(shí)元件再次由RC網(wǎng)絡(luò)R1C1控制，R2旨在為U1：A逆變器提供反饋輸入。

當(dāng)U1：A的輸入為低電平時(shí)，U1：C的輸出將處于高電平狀態(tài)，這使得電容器通過(guò)R1充電。當(dāng)電容電壓C1較高以觸發(fā)U1：A時(shí)，其輸出狀態(tài)發(fā)生變化。這會(huì)導(dǎo)致電容器放電，當(dāng)電壓下降時(shí)，U1：A輸出再次改變其狀態(tài)，整個(gè)過(guò)程將循環(huán)重復(fù)以產(chǎn)生方波。

上述電路的頻率可以通過(guò)公式f=1/ 1.1 R1C1給出

注意：

所有電路圖中都省略了電源和接地引腳，以使其簡(jiǎn)單。

這種方波發(fā)生器易于制造，并且有一些限制，例如長(zhǎng)時(shí)間保持占空比，因此適合簡(jiǎn)單的應(yīng)用。