一、前言

  这是一个非常流行的 时基集成电路，型号为 NE555。它组成的多谐振荡电路的周期由它外围的阻容器件数值决定，与电路的工作电压没有关系。下面使用最新下载的 LTspice 电路仿真软件验证以下电路震荡周期计算公式。查看是否与电路的工作电压有关系？

二、实验结果

  在 LTspice中 建立 555 多谢振荡电路。电阻 R1，R2 以及电容 C2 构成了定时参数。这里绘制出 电路起振后 10ms 之内的电压波形。读取仿真数据，使用 Python 进行绘制，可以更加清晰的观察到主要电路节点的震荡波行。

▲ 图1.2.1 主要节点的电压波形

  选取第三管脚输出的方波，通过查分计算变化沿，利用数据测量两次下降沿对应的时间差。对应输出信号的周期。根据理想 555 模型，可以知道震荡信号的周期公式，根据仿真电路参数，可以计算出理论波形周期，为 2.079ms。根据仿真数据，得到平均震荡周期为 2.084ms，比理论计算数据打了 千分之2左右。

  修改电路的工作电源，将电源电压从原来的5V，提升为 15V，其它电路参数保持不变，通过仿真波形数据，计算出波形对应的周期，大小为 2.082ms，与前面在5V工作电压下的周期减小了 千分之一左右。

  下面降低振荡电路的工作电压，降低到 2V，进行仿真。电路依然工作。对输出电压波形进行测试。得到信号的周期为 2.088ms ，比起 5V 时震荡信号的周期大了 千分之二左右。

  继续降低工作电压，大约降低到 0.65V 以下，电路变停止工作。提高工作电压，修改为 100V，或者 1000V，电路依然能够工作，直观上，只要 555 震荡，对应的震荡周期几乎保持不变。实际上，这一点与实际电路时不符合的。

※ 总  结 ※

  本文利用新下载的 LTspice 仿真软件，测试了 555 基本电路。仿真软件就是仿真软件，仿真波形的周期与理论计算值是一样的。并且，在很大的电压工作范围内，仿真的周期保持不变。当然，通过实际电路测量，实际上会发现，由于 555电路本身存在着一些非理性特性，实际上震荡信号的周期随着工作电压会发生比较明显的变化的。