自激多谐振荡器设计而成的水位报警器电路工作原理

本例的水位报警器，可用于当水箱水满时，发出报警声响。当水箱水漫过探头B点时，报警器发出提醒的声响（此时声音频率较低），提醒可以关闭注水阀门。如果此时没有理会，继续注水当水漫过探头C点时，报警器的声音会发出比较尖锐的声音（声音频率提升）；如此，当水再漫过最高点D时，报警器将会发出更尖锐的报警声音。

电路工作原理：

1、当水箱的谁漫过探头B时，使的探头AB间导通，这样电源电压通过电阻R3，R2，R1加到三极管Q1的基极，由于三极管Q1的基极接有电容，所以三极管基极的电压是慢慢升高的。当三极管Q1基极的电压升高到0.7V时，三极管Q1开始导通进入放大区。

2、三极管Q1导通后，三极管Q2的发射极到基极就会有电流流过，使三极管Q2也会开始导通，此时三极管Q2也工作于放大区。

3、三极管Q2导通后，扬声器有电流流过；同时，电源通过三极管Q1，电阻R4开始给电容C1充电。这里有一个瞬间的状态：

当三极管Q2导通瞬间，会有一个电压加到电容C1的右端，使电容C1右端的电位有一个突变；那么根据电容两端电压不能突变的特性，那么电容C1的左端也会保持一个电位的突变，使三极管Q1的基极电压有一个脉冲上升，使三极管Q1进入饱和导通，也将导致三极管Q2进入饱和导通状态。这样扬声器的获得的电流将会变大。

注意：电容C1，R4在这起到一个正反馈的作用；要注意上述描述中电位与电压的区别。

4、三极管Q1饱和导通后，电容C1开始充电，充电电压为左负右正。但是电容的右端的电位是不变的（等于扬声器的压降），然后电容的充电电压要上升，这样使的电容的左端电位，即三极管Q1的基极电压要慢慢下降。

5、当基极电压下降到使三极管由饱和区进入到放大区时（两个三极管都将进入放大区），三极管Q2的管压降上升，扬声器上的电压减小，电流也会减小；随着Q1基极电压的继续下降，三极管Q1慢慢进入截止状态，使得Q2也进入截止状态，此时扬声器停止发声，电容C1右端的电位降为0，根据电容两端电压不能突变的特性，会使电容的左端电位，即三极管Q1的基极出现一个负电位，使三极管Q1完全进入截止状态。

6、然后电容C1通过R4，扬声器开始放电，放电过程中，三极管Q1的基极电位开始慢慢升高，即恢复到电路的初始状态。整个电路将这样一直持续振荡下去。

要理解整个电路要注意以下几点：

1、理清电容两端电压不能突变的特性。

2、水位上升，则电路中接入三极管Q1基极的电阻会被减小，整个振荡的周期将会减小，频率变大。

电路中参数控制如下：

电阻R4，电容C1控制振荡周期的正脉冲部分，即扬声器的发声部分。电阻R4越大，扬声器发声时间越久。

电阻R3，R2，R1控制流向三极管Q1基极的电流，电阻值越大，基极电流越小，三极管基极电压上升的就越慢，扬声器截止的时间就越长。它控制的是振荡周期的负脉冲部分。