Блокинг-генератор

Самовозбуждающийся (автоколебательный)

Классификация

Блокинг-генераторы

Блокинг-генератор представляет собой импульсный генератор с сильной положительной обратной связью между входной и выходной цепями. Обратная связь осуществляется с помощью импульсного трансформатора. Блокинг-генератор вырабатывает короткие импульсы с большим периодом повторения. Форма импульсов близка к прямоугольной.

В зависимости от режима работы, блокинг-генераторы подразделяются на следующие виды:

– самовозбуждающиеся;

– ждущие;

– синхронизированные.

Длительность и период повторения выходных импульсов самовозбуждающегося блокинг-генератора определяется параметрами элементов схемы (емкость конденсатора, сопротивление резистора) и могут регулироваться путем изменения этих параметров.

Длительность выходных импульсов ждущего блокинг-генератора также определяется параметрами элементов схемы, но период их повторения равен периоду повторения запускающих импульсов. Ждущий блокинг-генератор применяется для получения очень коротких импульсов прямоугольной формы с помощью запускающих импульсов, имеющих любую форму и длительность.

Синхронизированный блокинг-генератор представляет собой автоколебательный блокинг-генератор, у которого частота повторения выходных импульсов определяется частотой повторения синхронизирующих импульсов. При этом период собственных колебаний блокинг-генератора должен быть больше, чем период синхронизирующих импульсов.

Синхронизированный блокинг-генератор может работать в режиме деления частоты. При этом на выходе блокинг-генератора формируются импульсы, частота повторения которых в целое число раз меньше, чем на его входе. В зависимости от параметров схемы блокинг-генератора, синхронизирующие импульсы вызывают его срабатывание через определенное число периодов входного напряжения. Коэффициент деления можно регулировать путем изменения параметров элементов схемы.

Для обеспечения автоколебательного режима блокинг-генератора необходимо, чтобы при включении питающего напряжения сразу началось формирование его выходного импульса. Такой режим устанавливается только в том случае, если на базу транзистора подано начальное отпирающее напряжение смещения U₀.

Схема автоколебательного блокинг-генератора приведена на рис. 4.1.17 а временные диаграммы, поясняющие его работу, – на рис. 4.1.18.

– Е _к Тр

Рис. 4.1.17. Схема автоколебательного блокинг-генератора  

R ₁

R ₃ C₁ U _вых

C ₂ R ₂

Т

Для получения начального напряжения смещения, обеспечивающего автоколебательный режим блокинг-генератора, в рассматриваемой схеме используется делитель напряжения, включенный в цепь источника питания Е _к. Этот делитель состоит из резисторов R ₁ и R 2. Отрицательное напряжение смещения, снимаемое с выхода делителя (резистор R ₂), подается на базу транзистора Т. Для предотвращения отрицательной обратной связи резистор R ₂ зашунтирован по высокой частоте конденсатором С ₂.

В момент включения питания, благодаря начальному смещению E_б, транзистор оказывается в открытом состоянии. В его коллекторной цепи начинает протекать ток. При протекании тока через первичную обмотку импульсного трансформатора в его вторичной обмотке индуктируется э.д.с.

U _б

t

U₀

–U _б

I _к

t

t

– Е _к

– U _к

Рис. 4.1.18. Временные диаграммы

автоколебательного блокинг-генератора

Полярность включения вторичной обмотки такова, что на ее выходе появляется отрицательный импульс, который вызывает ток заряда конденсатора С ₁ через сопротивление "база – эмиттер" открытого транзистора. Этот ток еще больше открывает транзистор, и начинается лавинообразный процесс нарастания тока коллектора.

Когда конденсатор полностью зарядится, ток заряда прекратится, и положительный потенциал заряженного конденсатора окажется приложенным к базе транзистора, что приведет к запиранию транзистора.

После этого конденсатор С ₁ начнет разряжаться через резистор R ₃, цепочку R ₂ С ₂ и вторичную обмотку трансформатора. Скорость разряда конденсатора С ₁ определяется, в основном, его емкостью и сопротивлением резистора R ₃.

По мере разряда конденсатора С ₁ запирающее напряжение на базе транзистора постепенно уменьшается, что в конечном итоге приведет к отпиранию транзистора, лавинообразному нарастанию тока коллектора и новому циклу заряда конденсатора С₁.

Дата добавления: 2014-01-06