间歇振荡器
间歇振荡器是利用脉冲变压器和单级放大器组成强正反馈的振荡器。其特点是,
输出矩形脉冲宽度窄,占空比大,效率高。间歇振荡器可分为它激式和自激式两种。通常用作脉冲的产生和整形,本节只讨论自激式间歇振荡器。
共射极自激间歇振荡电路如图Z1630所示。Tγ为脉冲变压器,用于传输脉冲信号,其工艺结构比普通变压器要求高。
Rb、
C为定时元件,决定振荡频率,D为阻尼二极管。输出脉冲的形成可以分为以下四个阶段。
1.前沿阶段 当接通电源后,T管导通,产生
ib、
ic电流。
ic流经L1时,产生上端为正的感应电压,同时,经变压器耦合,在
L2产生基极端为正的感应电压,使基极电位生高,
ib进一步增大且经T管放大,从而使
ic进一步增大,形成强烈正反馈,结果使T管迅速饱和,输出电压
Uo=
UCES,接近为零,形成输出脉冲的前沿。
2.平顶阶段 T管饱和后,正反馈过程结束,流经L1中的电流近似线性增大,与此同时,
L2中的感应电压极性、大小不变,并经发射结给电容
C充电,充电常数为
(因为Rb"rbe),随着充电的进行,电容两端电压增大,基极电位逐渐降低,
ib减小,从而使
ic减小,直到
时,T管脱离饱和区,进入放大区,平顶阶段结束。显然,输出脉冲宽度tk由充电时间常数
rbe
C决定。
3.后沿阶段 T管进入放大区后,
ib继续减小,
ic亦相应减小,从而在L1感应出上端为负的感应电压,经变压器耦合,在
L2上感应出基极端为负的电压,使基极电位进一步降低,
ib进一步减小,促使
Ic更小,形成强烈正反馈,其结果使T管迅速截止,形成脉冲的后沿。由于T管由导通到截止的时间极短,因而电流
ic的变化率
极大,故在
L1上感应出很高的反冲电压,使T管集电极电位大大升高。同时,在基极上产生很高的负压。图中二极管D用来抑制反冲电压以防止晶体管击穿。
4.间歇阶段 T管截止后,电容
C两端充电电压为上负下正,使基极反偏,维持T管截止。同时,电容
C通过
Rb、Ec放电,由于放电时间常数
Rbc很大,故放电电流变化缓慢,L2上感应电压极小,可忽略不计。因此,基极电位由负按指数规律上升并趋向+Ec,当基极上升到起始导通电压时,三极管再次导通。此后周而复始,从而产生自激振荡。显然,间歇时间与放电时间常数
Rbc有关。计算间歇时间
tb的近似公式为
。式中n为变压器的变比。因为
tb 》
tk,间歇振荡器周期为:
。
上式表明,调节
Rb和
C值,可改变振荡周期T。输出电压、电流波形如图T1631所示。这种电路结构简单,调节方便。它主要应用在电视机的场振荡电路中。