Файл: Виглин, С. И. Генераторы импульсов автоматических устройств учеб. пособие.pdf

цательное напряжение

«б

(напомним, что

«с — 0).

Оно увеличи­

вает базовый и коллекторный ток, из-за чего снова растут

мт к и

the,

и отрицательное

напряжение на

базе и т. д. Благодаря

поло­

жительной обратной связи в момент t\ возникает прямой лавино­

образный

процесс.

>

Будем

считать

положительными

напряжения

итк и м™,

если

полярность их такова, как показано на рис. 15.24. Тогда при от­

крытом транзисторе

Мб=

— «тб + " с =

— (ято -- « с ) ;

(15.52)

"к =

"Г "тк =

-

(£Гк -

«тк)-

—

Ход прямого лавинообразного процесса иллюстрируется следу­

ющей

цепочкой приращений:

А и 6

•! ->А i6

f -э-Д i« \ ->А и т к

f ->Д и т 6 f ->Д и 6 ' i ,.

t

,

I

Здесь

A UQ — приращение

напряжения на базе

как входного

сиг­

нала;

А и6 ' — новое

приращение

за

счет действия

положительной

В

обратной

связи.

процесса

происходят

результате прямого

лавинообразного

весьма быстрые (почти скачкообразные) изменения токов

и

на­

пряжений в схеме. Прекращение этого процесса наступает вслед­

ствие насыщения транзистора, когда напряжение ие, будучи от­

рицательным, достигнет максимальной ^величины с/вм , а напряже­

ние

ик

— минимальной

нк м н „ . Напряжения

на обмотках

достигают

максимальных величин UTK' и сАб,

причем

UT6 = qTUn.

(15-53)

Воспользовавшись

соотношениями

(15.52)

и

учитывая,

что

« с =

0, в

момент t\.

получим.

U (,ы — U-!b\

откуда

с/ т к

= Ек

—

|«к ми.,|.

(15.54)

В

насыщенном

транзисторе

напряжение

иКыш\ весьма

мало,

поэтому UrK

^ Ек.

Тогда

U6H = qrEK.

(15.55)

После окончания прямого лавинообразного процесса в проме­

жутке

^ i — 1 2

происходит заряд конденсатора

С базовым

током

4 -

Источником

служит

большое напряжение

сУт6

на

базовой

обмот­

ке (рис

15.26). Часть

базового

тока

(ток

J R ) ,

естественно,

ответ­

вляется через сопротивление Re

и источник питания

Ек.

Но

ввиду

того, что Re велико,

малым

током //?

можно

пренебречь

и считать,

стоянное

напряжение с/Тб-

При

этом

условии ло

мере

заряда

разность

между

иТб и

и с уменьшается,

из-за

чего'

спа­

дает отрицательное

напряжение

«б-

Пока

]ав] > \Uo Кр],

база иг

В момент /2 напряжение

иь

спадает

до критического

значения

U(, кр,

при котором восстанавливается управляющее действие базы

на коллекторный

ток. Вслед­

ствие

уменьшения

коллек­

торного

тока быстро

умень­

- с-

шаются

и

затем

изменяют

Ем

полярность

напряжения

итк

и и т 6 .

Возникает

обратный

•if

lj

лавинообразный

процесс,

в

результате

которого

тран­

зистор

запирается

совмест­

ным

воздействием

напря­

жений

« с

и И т б .

тран­

После

запирания

зистора

происходит

в

тече­

ние короткого времени

рас-

Рис. 15.26. Упрощенная схема

заряда

сеишамие

••магнитного

поля в

конденсатора.

трансформаторе,

и

напря­

жения

«тк

и итй

спадают до

нуля (по апериодическому или коле­

бательному закону). Это дает

выбросы

напряжения

на

базе

и

коллекторе. Основной

процесс

после запирания транзистора

—

напряжение

«с = "а спадает до нуля, начинается следующий

цикл работы

блокинг-генератора.

15.27). Здесь действие положительной обратной связи

учитывает­

ся включением па выходе

входной

проводимости

транзистора

У&э,

; которой напряжение «в снова

поступает на вход.

Хотя

при

зна­

О Н

чительном

изменении

напряжений

и токов параметры

эквивалентной

схемы

транзистора

меняются,

при

"а

приближенном

анализе

можно

вос­

пользоваться

некоторыми

постоян­

1 _

ными

усредненными

величинами,

рассчитанными

для

линейной

об­

I

ласти

характеристик.

Так

как

длительность

фронта

I

|_

J

I

(лавинообразного

процесса)

ма­

ла,

то

за

это

время

конденсатор

I

_ J

С практически

не

успевает

ни за­

рядиться под

действием

напряже­

Рис.

15.27. Схема

блокинг-гене-

ния

обратной

связи

и Т

ни

пере­

ратора с разомкнутой цепью

зарядиться

через

сопротивление

обратной

связи.

Ra,

и

приближенно

б ,

0.

При

и с =

этом

условии допустимо напряжение

иТб

определить

при закоро­

ченной емкости

С. Заменяя

транзистор

и

трансформатор

соот­

цепь, получим эквивалентную схему для операционных

изображе-

iH-ий Орле. 15.I28,O).. Здесь

Гг.' = <7т2

Кб,.

•На фор-M'V напряжений и токов в

схеме (рис. 116.28,а)

влияет

инерционность транзистора, определяющая параметры 5Т ,

Увэ и Кк э ,

Рис.

15.28. Эквивалентная

схема для

фронта импульса.

и параметры

трансформатора L p , Ст

и L M . Ввиду

того,

что

дли­

тельность фронта мала, можно пренебречь

ответвлением

тока

is,

в индуктивность намагничивания L M . Полагая iu~0

(или

L M беско­

нечно, 'большой).,

исключим

ее

из

'Схемы.

Что

'касается

индуктивности рассеяния L p

и паразитной

емкости

Ст , то их

вли­

яние оказывается

меньшим,

чем

инерционности транзистора.

Поэ-

В реальной схеме (рис. 15.27)

ий

(/>) = - [ UT6

(f>) - Uc (р)\.

(15.60)

Выше

мы

пренебрегли

изменением

напряжения па

конденсатора

С

полагая

ис

= 0. Однако

именно разряд конденсатора

дает начальный

тол­

отпирания транзистора напряжение

ис изменяется по линейному

закону

ис =

— at,

(15.61)

Uc(P)

=

—

J

-

<15-62^

Подставляя выражение (15.56) и формулу (15.60),

получим

У В " , =

-

ШУ*(Р)

•

( , 5 Х , 3 )

Ят

Укэ (Р)

+

<7т2 Уоъ (/0

Пренебрегая влиянием

выходной

проводимости

Укэ

на коллекторный

/ „ ( / » - -

$т (Р)

Uo (р) = - S О») У63 (р)

U6 (р).

(15.64)

Знак « — » введен

потому,

что отрицательному

скачку

ио соответ­

щения исследования,

как и в

теории усилителей, будем считать

проводимости

Увэ(р)

и

Ука{р)

постоянными, заменив их

сопро­

тивлениями /?бэ и /?ю ,

а

инерционность транзистора учтем

лишь

зависимостью

р (/?), полагая