Файл: Воскресенский В.В. Применение туннельных диодов в импульсной технике.pdf

т р ан зис т о ра Tt и повышает по­

тенциал

коллектора

Г 4 и

базы

72. Оба

транзистора

вновь

ока­

денсатор

С

з а р я ж а е т с я

через

резисторы Re

и

RK2

до

напря­

жения uc=-Uc

max, и

генератор

возвращается

в исходное со­

стояние.

Так

как

в

цепи

эмиттера

транзистора 7\

включен

ТД, то

ключения

Т Д

в исходное

со­

стояние

резистивный

делитель

в цепи

базы

транзистора

Ti

необходимо

подключать

.не

к

коллектору

транзистора

7%

а

к части

резистора

Rvi.

Достоинством этого

генера­

тора

является

то,

что

в

нем

сведено

к

минимуму

влияние

температурной

нестабильности

параметров

транзистора

eg

и

Гб на

длительность

генерируе­

этом являются температурные нестабильности параметров

Т Д и

источника

питания £ к . Что касается

нестабильностей эмиттерного

тока / Э 2 н а с

насыщенного транзистора

72 и обратных тепловых

эмит­

терного

/ а о1 и коллекторного

/К 02 токов

транзисторов 7t

и

Т2,

то их

доля в общей нестабильности длительности импульса

($tH)

незна­

чительна и их .влиянием на величину Ыи

можно

пренебречь.

Д л я

увеличения стабильности длительности

импульса Т Д

целе­

сообразно

шунтировать резистором R

(на рис. 4.2а резистор R по­

казан пунктиром.) Резистор

R

уменьшает

постоянную

времени це­

пи р а з р я д а

конденсатора С,

и при одной

и той

ж е емкости

конден­

сатора длительность импульса

уменьшается. Постоянную

времени

р а з р я д а

можно увеличить, если вместо

резистора Re включить диод

Д. Д и о д

Д

исключает р а з р я д

конденсатора

через

насыщенный

транзистор

7% и постоянная р а з р я д а т р

увеличивается.

R62^

=

RiRd(Ri

+ Rs);

(4.9)

£ 6 2

3KB =

£ 6 t f l / ( t f l + t f 2 ) .

(4.Ю)

Р е ш а я

(4.8)

с учетом

(4.9) и (4.10) относительно Rz,

получаем

R2<E6/IK0max,

(4.11)

^к1 нас

(^21 э +

') 1к о

/ I .

21 Э

Так

Как

ОбЫЧНО

(А2 1Э + 1 ) / К 0 < / к 1 н а с ~ £ к / # к 1 ,

ТО

1*61 ^ Л н н а с »

ttEK/(hZi3

RKl).

Известно fl7], что

межэлектродные н а п р я ж е н и я

транзисторов

слабо

зависят от токов при

степени

насыщения

iV=34 - 5 . Обеспе­

получения

минимально

возможной

нестабильности

длительности

импульса генератора

необходимо выполнить

условие

гб1 =

i R 3 ~

iRA

= / 6 i „ a c > ( 3

^ - 5

) .

E

l

•

(4.12)

"21 Э

Кк\

В соответствии с эквивалентной схемой

(рис. 4.3а)

и с учетом

ТОГО, ЧТО 1к1 = /К 1 Hac>tHl, а

1б1=/б1нас>!1'л4,

•

— /

_

"к2

_

(EK—lK0

RK2)

(Rs

+ г д

- f Я^ 2 ) + е д

£ б !

61 нас

~

»

/ n

I

n

I

\

п

Я 3

(Я6

+

#

к 2 +

0() # з

Поскольку

е д

< £ к > / к о # к 2 ,

a . ^ 2 < ( 7 ? 5 + г д

+ . г ^ 2

) ,

то для поактичес-

ских расчетов можно полагать, что

£ к ( Я 5 + г д + < , )

(Я5

+

# к 2 +

/"д)

#3

Р е ш а я

ур-ние

(4.12) с

учетом

(4.13)

относительно

сопротивле­

ния резистора R3,

получим

<

^213mifi^ K i(^5 +/"Д +

Я к 2 )

j

3

^

(3-5-5)

(/?, + / ? м + гд)

где AaiomiTi — коэффициент

усиления базового тока транзистора при

минимальной температуре рабочего диапазона .

Д л я обеспечения

исходного состояния

необходимо

выполнить

условие

*KI

+

i<si +

^ 5

< ( ° . 9

^ 0,95) . / l r a f n i

(4.15)

где

гк1 =

•'к! нас »

EjRKl;

(4.16)

*б 1 =

/в 1 нас « ( 3

-т- 5) £К /(Л2 1 э /?K i);

(4.17)

* 5

* 5

Я 5 + л д

(R-a +

RK2+rR)

ператур.

В случае

использования арсенидо-галлиевых Т Д

макси­

мум

тока

I i .имеет

место при

комнатной

температуре, поэтому

hmin

определяется

либо при максимальной

положительной,

либо

при минимальной отрицательной

температуре.

С учетом

(4.16),

(4.17)

и

(4.18) в ы р а ж е н и е

(4.15)

принимает

следующий вид:

_ Е к _ Г

ft2i9+(3^5)

"I

( £ к - / к о - ^ к 2 - е д ) < ( 0

9 ч

_ 0 9 5 ) /

Tax ка к б д ^ - Е ц ^ / и о ^ н г , а Лгю (в случае использования

высокочас­

тотных транзисторов)

много больше 3 - н5, то

Е "

+ .

П

,

Е

:

,

,

<

(0, 9 -

0 , 9 5 ) / 1 Ы Д ,

Л и

(Л . +

Я

К2 +

Гд)

откуда

n

^

(Я. +

Я и +

г д ) ^

_

( 4 Д 9

)

(0;9^ - 0,95)/ l m , n (R B

+

« i a

+

r A ) - £ K

В исходном состоянии

конденсатор

С з а р я ж е н

до напряжения

С

С max

R5

(Я6 +

Як 2

+ гд )

У

'

С приходом запускающего

импульса

Т Д переключается в состо­

яние с высоким

уровнем

напряжения,

транзистор

Т\ закрывается,

а 7"2 открывается и насыщается . В этом случае эквивалентная

схе­

ма генератора принимает вид рис. 4.36, где

r'3KB

=

Rr3/(R

+ r3);

(4.21)

еЭ кв =

е3 R/(R

+ г , ) «

Ut

R/(R

+ г3).

(4.22)

Д л я получения

плоской

вершины

генерируемого

импульса на

коллекторе

транзистора

Ту и высокой

стабильности

его длительно­

сти необходимо

н а д е ж н о е

з а т и р а н и е

транзистора

Т\

вплоть до

момента переключения

Т Д в исходное

состояние, т. е. соблюдение

условия

" 6 i

= ежв — i R 3

# 4 — L о R6i

э,<в >

0,

(4.23)

где

i R 3

=

I

R

3

~

^

;

(4.24)

Я к 2

RK2 +

(Я3 + Я<)

+

( 4 2 5

)

RK2

RK2

+ Я к 2 (R3 +

Rd

а е э к в определено выражением

(4.22).

Р е ш а я

(4.23)

с учетом

(4.22),

(4.24)

и (4.25) относительно

/?4 и

полагая (R + r3)

<С-$з>1#к2>

получим

R*<r

U

2 m i , n *

,

,

(4.26)

' к о

max (Я +

'"з)