Схемотехника імпульсних пристроїв

Схемотехника імпульсних пристроїв

Зміст

1. Блокінг-генератор

1.1 БГ з колеторно-базовим зв’зком в режимі очікування

1.2 Запуск схеми

1.3 Засоб запуску БГ

1.4 Автоколивальний режим БГ

2. Генератор пилоподібних імпульсів

1 Блокінг-генератор( БГ)

БГ називають релексаційний генератор із трансформаторним зворотнім зв’язком. Нагадаємо, що під релаксатором розуміється генератор зі скачкоподібною зміною вихідної напруги( струму), або генератор “розривних” коливань.

В залежності від способу включення трансформатора розрізняють БГ з колекторно-базовим, колекторно-еміттерним, еміттерно-базовим зв’язком.

БГ, як і будь-який релаксатор, може працювати в одному з трьох режимів: автоколивальному, очікування, або синхронизації.

Особливістю БГ, в порівнянні з мультівібраторами( за виключенням схеми на тунельному діоді) є наявність в його схемі тільки одного активного елемента – транзистора, лампи, тунельного діода та інших елементів, маючих падаючу ділянку ВАХ.

В схемах БГ активний елемент відкривається лише на порівнянно короткий час імпульсу, внаслідок чого струм, який він споживає, менше, ніж в мультівібраторах, де один з активних елементів завжди відкритий. З ціеї причини, при великих скважностях генеруємої БГ послідовності імпульсів ( T - t _i )/ t_i можливе форсування режиму активного елементу, а значить підвищення віддаваємої навантаженню потужності.

Застосування в схемі БГ імпульсного трансформатора з декількома вихідними обмотками, дозволяє отримати одночасно декілька імпульсів різної амплітуди і полярності, а також полегшує узгодження БГ з навантаженням.

БГ широко застосовується в імпульсній і цифровій техниці, в якості порівняно потужніх генераторів імпульсів прямокутної форми, тривалість яких лежить від долей мікросекунд до декількох мікросекунд в транзисторних схемах і від сотих долей, до деклькох десятків мікросекунд в лампових схемах.

Відомі і інші області їх застосування: ділення частоти імпульсів, запам’ятовування інформації, перетворення низької постійної напруги в більш високою та інше.

Основний недолік БГ – наявність в його схемі імпульсного трансформатора, який не можна реалізувати з застосуванням інтегральних технологій.

1.1 БГ з колеторно-базовим зв’зком в режимі очікування (мал 7.1)

У вихідному стані транзистор БГ закритий напругою джерела зміщення Еб і знаходиться в стійкому стані.

Призначення елементів схеми БГ: Rш,VD1¸VD3 ІТ буде з’ясовано при розгляданні фізпроцесів в ній.

Напруга на колекторі закритого транзистора рівна: Uк » -Ек.

Струм намагнічування імпульсного трансформатора: j= ni_к -і_б і W_м =

1.2 Запуск схеми

Для запуску схеми від зовнішнього генератора подається імпульс додатньої полярності через елементи розподільчого кола С_p -R_p та відсікаючий діод VD1.

Імпульсний трансформатор інвертує напругу запускаючого імпульса в напругу U₂ , котра прикладається до участку Б-Е транзистора та відкриває його, переводячи його із області відсікання в активну область. В активній області коефіціент підсилення тока К_і >1, що, при наявності в схемі БГ кола додатнього зворотнього зв’язку, призводить до скачкоподібного наростання токів бази і колектора і переводу транзистора в область насичення, при якому напруг на колекторі стає близькою до нуля, а токи бази і колектора рівними токам насичення: І_бн і І_кн . В момент регенерації ток намагнічування імпульсного трансформатора залишається рівним нулю( тобто рівним току в режимі відсікання), так як ток в колекторній обмотці імпульсного трансформатора стрибком змінитися не може. Тому в момент регенерації стрибок колекторного току( від току відсікання, до току насичення) замикається через R_ш і відкритий діод VD2.

По цьому ж закону змінюється струм в базовій обмотці ІТ і напруга на базі транзистора, визначаючи час відновлення вихідного стану стійкої рівноваги схеми БГ.

Під час формування імпульсу БГ потенціал колектора транзистора VT близький к нулю, діод VD1 закриті схема запуска відключена від БГ. Крім цього діод VD1 попереджує перекидання БГ імпульсом від’ємної полярності, утворюучимся на R_р при заряджанні розділяючої ємності С_р в проміжках між запускаючими імпульсами додатньої полярності.

Тривалість імпульсів БГ вимірюється по їх вершині і визнпчається тривалістю стану квазірівноваги в його схемі. Цей час рівний часу зміни струму намагнічення ІТ від його значея, рівного нулю( в момент першого стрибка) до максимального значення, при якому струм бази зменшується нижче його значення в режимі насичення:

Тривалість імпульса БГ може бути визначена за допомогою співвідношення: t_и =nLj_max /E_к і залежить як від параметрів ІТ: n – коефіціент трансформації( відношення кількості вітків колекторної і базової обмоток n=; L – індуктивність намагничення; так і параметрів транзистора, зокрема b=.

В практичних схемах тривалість імпульсів БГ регулюється з допомогою змінного опору R_б , який включається в коло бази( зображен пун

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать