本文介绍一种由两个振荡源相互交叉控制组成的全新的振荡器。它具有两种或四种分相输出波形,可轻易获得0°、-90°、-180°、-270°的分相矩形波。结构简单,输出波形好,省去传统分频、计数、译码电路的设计。宜用于相位发生器、四循环流水彩灯控制器等电路中。
电路如图1所示。V1、V2和V3、V4分别组成两个很象单稳态的电路,但是,它们并不工作在单稳状态。V2集电极通过R2与V4基极连接;V3集电极通过R1与V2基极连接,这样便构成他激式交叉多谐振荡器。

当电源接通时,由于R3、R4阻值小于R1、R2,使V2、V3先导通,而V2、V4同时截止,这时,V2集电极呈高电位并通过R2对C2充电,使V4基极电位逐渐升高,当它到达0.7伏以上时,V4导通,V3基极随V4集电极电位变低而截止。这时,C2两端电压迅速升高,加快V4的导通速度,使OUT1输出一个垂直下降沿;V3集电极呈高电位,并通过R1向C1充电,使V2基极电位逐渐升高,当它到达0.7伏时.V2导通,V1基极随V2集电极电位变低而截止,这时C1两端电压迅速升高,加快V2导通速度,使OUT2输出一个垂直下降沿,V2导通后,集电极电位变低,C2通过R2及V2的ce结对地放电,使V4基极电位逐渐变低,当低于0.7伏时,V4截止,V3基极随V4集电极电位升高而使V3导通,这时C2两端电压迅速下降,加快V4截止速度,使QUT1输出一个垂直上升沿;由于V3导通,V3集电极电位变低,C1通过R1及V3的ce结对地放电,使V2基极电位逐渐下降,当低于0.7伏时V2截止,V1基极随V2集电极电位升高而使V1导通,这时C1两端电压迅速下降,加快V2截止速度,使OUT2输出一个垂直的上升沿;V2集电极电位升高,又重新通过R2向C2充电,使V4导通……。如此循环,便形成了他激式交叉振荡,其振荡频率的时间常数t=2(C1R1+C2R2)。OUT1、OUT2输出两个相差90°的矩形波。
由集成电路六非门CD4069构成的他激式交叉多谐振荡电路用于相位发生器见图2。它能输出相位相差90°的四种波形,即0°、-90°、-180°、-270°。

图3为他激式交叉振荡器用于四循环流水彩灯控制器,该电路只用了两个单组触点的继电器4088,便可控制四路流水彩灯。其工作原理:由IC1六非门CD4069和C1、C2、R1、R2组成他激式交叉振荡电路,直接控制晶体管V1、V2驱动继电器K1、K2作交叉分相输出,即K1吸合后,K2再吸合,然后K1断开后,K2再断开,并往复地循环下去。

电路巧妙地利用K1、K2继电器的常开、常闭触点,分时控制四路“流水”输出。所谓四路流水,即继电器每动作一次则有相邻两路灯泡续次点燃,见附表所示。如此循环,便构成了“流水”。图3(b)为彩灯接线图,每四个彩灯为一组,按顺序连接成四路。流动速度可通过调整图3(a)的R1、R2阻值大小来确定,一般取1-3MΩ为宜。继电器的动作与彩灯点燃次序的工作过程见附表,继电器K1、K2吸合时用“1”表示,断开时用“0”表示;彩灯H1路至H4路点燃时用“1”表示,熄灭时用“0”表示。(罗义烈)
表一
K1 K2 H1 H2 H3 H4 H1…
0 0 1 1 0 0 1 …
1 0 0 1 1 0 0 …
1 1 0 0 1 1 0 …
0 1 1 0 0 1 1 …