Формирование пилообразных сигналов

April 23, 2010 by admin Комментировать »

Схема формирователя пилообразных колебаний изображена; на рис. 11.9. Иногда такую схему называют зарядно-разрядной., так как в ней периодически происходят заряд и разряд выход­ного конденсатора С1, включенного между коллектором и эмит­тером. Вместо n — р — n-транзистора можно использовать р — n — р-транзистор или электронную лампу.

clip_image002

Рис. 11.9. Схема формирователя пилообразного напряжения.

Так как между эмиттером и базой транзистора нет напря­жения смещения, транзистор находится в закрытом состоянии. В это время конденсатор С1 заряжается, причем зарядный ток протекает в направлении, указанном на рис. 11.9 сплошной стрелкой. В результате происходит постепенное нарастание напряжения между коллектором и землей, которое и образует рабочую часть выходного пилообразного напряжения. Началь­ный участок этого напряжения (до нескольких процентов мак­симальной величины) практически линейный. При существенно большей величине зарядного напряжения конденсатора даль­нейший его заряд происходит по экспоненциальному закону.

Разряд конденсатора начинается в момент открывания тран­зистора путем подачи на его базу положительного сигнала. Та­кие сигналы могут представлять собой положительные импуль­сы, вырабатываемые релаксационным генератором. При воздей­ствии положительных импульсов на базу напряжение на базе относительно эмиттера становится положительным и его дейст­вие эквивалентно действию прямого смещения транзистора n — р — n-типа. В результате транзистор открывается и шунтиру­ет конденсатор Сь и начинается разряд конденсатора через не­большое сопротивление транзистора в направлении, показанном на схеме штриховой стрелкой. Выходное напряжение при этом резко спадает, завершая один цикл формирования пилообразно­го напряжения. Когда входной импульс заканчивается (или сиг­нал с релаксационного генератора становится отрицательным), транзистор опять закрывается и конденсатор начинает заря­жаться, формируя новый цикл пилообразного напряжения. За­ряд конденсатора осуществляется через последовательно соеди­ненные резисторы R2 и Rz, сопротивление которых значительно больше сопротивления открытого и обычно насыщенного тран­зистора. Поэтому постоянная времени заряда конденсатора значительно больше постоянной времени разряда. Постоянная времени цепи разряда определяется величиной емкости конден­сатора С1 и малым сопротивлением открытого транзистора.

Переменный резистор R3 позволяет изменять постоянную вре­мени цепи заряда и, следовательно, регулировать амплитуду выходного пилообразного напряжения. В схемах вертикальной развертки осциллографов, телевизионных приемников и в дру­гих подобных схемах при помощи резистора R3 регулируют раз­мер изображения по вертикали.

Мгновенное значение напряжения на конденсаторе опреде­ляется выражением

ес = Е(1 — et/RC), (11.7)

где ес мгновенное значение напряжения на конденсаторе в процессе заряда;

Е — напряжение источника, от которого осуществля­ется заряд;

е — основание натуральных логарифмов, равное 2,718;

С — емкость конденсатора, Ф;

t — время, с; R = R2+R3 — зарядное сопротивление, Ом.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты