Синхронизация автогенератора пилообразного напряжения высоко стабильным синусоидальным колебанием.

……………………………………………………………..

Используется термистор – имеет еще один управляющий электрод, на который подается напряжение включения. ( -синхронизирующее напряжение) , если i=const = , то - линейная функция. Транзистор включается по схеме с общим эмиттером. . Случаи:

1) , период синхронизирующих колебаний меньше периода собственных колебаний.

………………………………………………………………..

Описываем прямую: , фаза синхронизации: . ; ; .

2) , период синхронизирующих колебаний больше периода собственных колебаний.

………………………………………………………………..

. Вывод: фаза синхронизации зависит от соотношения амплитуды синхронизирующего колебания и от соотношения периодов повторения синхронизирующего колебания и собственного.

Генераторы линейно изменяющегося напряжения (глин).

Работа основана на том, чтобы емкость заряжалась и разряжалась прямолинейно. Бывают последовательного и параллельного включения коммутирующего прибора.

Параллельное включение комутирующего прибора (транзистор).

…………………………………………………….

Коммутирующий прибор работает в режиме запирания и U_ВЫХ – падающее, т.е. меняется линейно, т.к. ток через емкость постоянный (см. вывод ранее). Запирающее напряжение положительно. На входе запускающий импульс. В начальный момент времени транзистор открыт, поэтому на С маленькое напряжение. , - сопротивление открытого транзистора, мало. Пока импульса нет, транзистор открыт. Временные характеристики:

…………………………………………………………………….

, период запускающего напряжения . Длительность обратного хода пилы много меньше, чем прямого хода, т.е. , поэтому С берут небольшое, а манипулируют R_K.

Глин с последовательным включением коммутирующего прибора.

……………………………………………………………….

Транзистор работает в режиме отпирания. Когда транзистор отпирается задержки нет, только при запирании есть задержка, т.к. в базе накапливаются неосновные носители.

………………………………………………..

- коэффициент использования напряжения питания. , - коэффициент нелинейности. , . , т.к. транзистор открыт и его сопротивление мало. . Чем выше линейное напряжение выхода, тем ниже коэффициент использования.

Блокинг генератор.

- это однокаскадный усилитель с импульсным трансформатором в цепи положительной обратной связи. Может работать в ждущем режиме, автоколебательном, импульсном режиме, синхронизации и деления частоты. Используется в высоко частотных импульсных генераторах в качестве модуляторов и подмодуляторов. Минусы: низкая стабильность по частоте по сравнению с мульти вибратором и по форме импульсов, наличие импульсного трансформатора, т.е. нельзя микроминиатюризировать. Плюсы: короткие импульсы до 10 мкс, короткий фронт импульсов, до 1 мкс, возможность получать высокую пиковую мощность , высокой скважности и малой средней мощности , где С – период повторений, возможно получать импульсы на выходе разной полярности и амплитуды, высокая надежность, низкое входное сопротивление.

Простейший транзистрный блокинг-генератор.

…………………………………………………

В начальный момент времени транзистор заперт +С емкости, которая заряжается в предыдущий период. Емкость разряжается через Е_К, при этом начинает убывать напряжение на емкости и транзистор начинает отрываться. Идет изменение тока коллектора, работает обратная магнитная связь и транзистор лавинообразно открывается и уходит в режим насыщения. Начинает заряжаться емкость и транзистор начинает закрываться, опять появляется положительная обратная связь, транзистор закрывается и емкость заряжается.

……………………………………………………

Транзистор открывается «-« на базе. [0, t₀] – емкость С разряжается: +С→R→E_K→-C, , , , , U_НАГ=0, [t₀] - , через транзистор течет ток , возникает переменный магнитный поток в сердечнике трансформатора за счет изменения и в базовой обмотке наводится переменная, возрастающая ЭДС магнитной индукции. Замыкается обратная связь и начинается лавинообразный процесс: транзистор открывается и переходит в режим насыщения, формируется фронт импульса. [t₀, t₁] – фронт импульса. Напряжение на емкости не успевает сильно измениться. [t₁, t₁`] – емкость заряжается током базы открытого насыщенного транзистора, положительная обратная связь разомкнута, . В момент t<sub>1</sub>` транзистор переходит в активный режим работы, т.е. он начинает закрываться, - переменный, возникает магнитный поток в сердечнике трансформатора, уменьшающийся, поэтому замыкается положительная обратная связь, . [t₁`, t<sub>2</sub>] – формируется активная часть среза импульса. [t<sub>2</sub>] – транзистор закрывается и переходит в режим отсечки. [t<sub>2</sub>, t<sub>3</sub>] - и стремиться к –Е<sub>К</sub> и формируется пассивная часть среза импульса. В момент [t<sub>3</sub>] происходит выброс энергии, обратный хвост импульса, за счет рассеивания магнитной энергии, накопленной в сердечнике трансформатора. С [t<sub>3</sub>, t<sub>0</sub>`] идет пауза, емкость С разряжается и все повторяется снова. В схеме в начальной обмотке стоит диод и дополнительное сопротивление для погашения паразитных колебаний и рассеивания части магнитной энергии через тепло, чтобы не сжечь коллекторный переход.

………………………………………………………………………………………

При отсутствии этой цепи возможен пробой коллекторного перехода. Т.к. блокинг-генератор работает с другими схемами, то в момент перехода (паузы) Е_К может уменьшаться, для предотвращения этого в цепи ставят R_{ФИЛЬТРА} и С_{ФИЛЬТРА}, в паузу С_Ф заряжается и является дополнительным накопителем электрической энергии, а во время импульса С_Ф разряжается через транзистор, снижая потребление энергии от источника. R_Б, R_К – для ограничения токов, т.к. токи большие.