книги из ГПНТБ / Виглин, С. И. Генераторы импульсов автоматических устройств учеб. пособие
.pdfДля напряжений действительные |
значения |
и переменные составляю |
|
щие отсчитываются одинаково по отношению к эмиттеру, поэтому |
|||
" 6i |
= ^ 6 H 1 + « 6 I ; |
( |
|
« 6 2 |
= £/бнз + " 6 2 ; |
|
|
|
|
|
(16.50) |
UKI |
— UKin |
-\- иК1; |
|
|
|
|
|
|
акЯ — ^Л'112 + |
" к 2 - |
|
|
|
|||
|
Ввиду того что до момента |
*( |
транзистор |
7\ |
заперт, а транзистор |
|||||||
Т.2 |
полностью |
открыт, |
начальные |
значения |
токов |
и напряжений равны: |
||||||
|
|
4-Hi |
|
~ °; t/6 „, |
= 0; |
UKKl |
= |
— Ек; |
|
|||
|
|
^КН2 ~ |
^К2э |
^бн2 |
= |
« 0 0 2 » |
^КН2 |
— |
|
мин- |
|
|
|
Из схемы (рис. 16.19) найдем |
операционное |
изображение |
б ^ ' (р) |
||||||||
напряжения иб1' |
на выходе |
двухкаскадиого |
усилителя, которое |
является |
||||||||
сигналом положительной |
|
обратной |
связи: |
|
|
|
|
|
||||
|
|
Ъй1' |
(Р) = |
АС, (Р) Л", (р) йв, |
(р). |
|
(16.51) |
|||||
где |
коэффициенты передачи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Кх (Р) = — |
|
~—~РГ~ |
|
R»I> |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(16.52) |
|
|
V , |
ч |
Ш |
(р) |
h0>) р |
|
|
||||
|
|
(Р) |
= |
— |
|
= — |
р. |
|
/?|,2. |
|
|
|
<^б2 (Я)
причем сопротивления нагрузки
Rin — RKI i| # 6 2 II Лбэг.
Я т ^ Я м Н Я б . Н'Ябэ!-
Учитывая известное соотношение (3.172) для ?(/?) и вводя коэффи
циенты усиления каскадов
K - - & - R •
(16.53)
h
К.2 — D. Ян2>
Я б Э 2
получим
К\ Ко
T0i) (! -г -452
110
вует еще начальный |
входной |
сигнал |
с,, |
создаваемыйco^LlST^llразрядом* конден- |
||||||
Помимо |
сигнала |
обратной |
связи |
а6/, |
на базе |
тванзйстппя |
Т1 |
|||
сатора С2 : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
иб1 |
= иб1 = и С г + |
H f t / . |
|
( 1 6 5 5 ) |
||
п р о в е с ™ |
" |
В |
б л о |
к и н г |
- г |
е н е р а т о р е , |
что во |
время лавинообразного |
||
|
|
|
|
|
|
" С 2 = |
- М . |
|
|
(16 . 56) |
и учитывая выражение (16.54), найдем |
|
|
|
|||||||
|
и* (р) = -1 — |
|
f 1 ^ 2 |
|
(16.57) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к о н д В е ° ' с Т о р а ° В с Г И С Ь |
|
С 0 0 |
Т Н 0 |
Ш |
е н и е м |
U 5 - W 9 ) . найдем скорость |
разряда |
|||
|
«3 |
= |
d |
а,с2 |
|
|
|
(16.58) |
||
|
|
|
|
|
|
u C 2 = 0 |
|
L p 2 |
|
|
В дальнейшем проведем исследование для случая, когда транзисторы |
||||||||||
одинаковы, т. е. будем |
считать |
|
|
|
|
|||||
Pi — Рэ = Pol
|
^ ? б э 1 = ^ ? б э 2 — /?бэ! |
||
Кроме того, будем полагать |
|
|
|
из-за чего одинаковы коэффициенты усиления |
|||
Тогда после простого преобразования получим |
|||
где |
|
Р |
|
|
|
||
F(P) |
|
1 |
|
Р3 |
у - т - г ^ т . - ^ — ! ) ' |
||
|
|||
Операционное изображение |
коллекторного тока будет |
||
или
/ К , ( Р ) = Я 8 |
5 |
т |
1 ± £ ! £ |
-~F{P). |
|
т |
|
|
(16.59)
(16.60)
(16.61)
111
Для транзистора fs |
получим |
такие операционные |
изображения: |
|
Щ2 (р) = Мб02 + |
КАР) U6i (р) |
= "60S -I- я2 /<0 1 + |
Р^ |
(16.62) |
|
Р" (р) |
~ |
f1 (р) |
(16.63) |
Лга (Р) = 'к2— г^й э г |
|
U62(j})=IKi—а2Л"05х—-—. |
||
|
|
|||
'Операционному |
изображению |
F(p) |
соответствует оригинал |
|
|
t |
|
|
(16.64) |
Воспользовавшись |
этой функцией, можно найти точные выражения для |
|||
всех напряжений и токов. Они оказываются достаточно сложными. Поэто му для наглядности ограничимся лишь изучением приближенных зависи мостей. В большинстве случаев наименьшими в схеме (рис. 16.19) явля
ются |
сопротивления /?бэ1 и Л б э а - |
Тогда |
||||
|
|
^ ? H I |
|
= |
Rosi\ |
|
|
|
Rno |
= |
Ru*4 |
||
и коэффициенты усиления |
(при |
Rc31 |
—- |
|||
|
|
/fo = |
|
|
P o » « - |
|
В этом случае |
1 |
Ко |
|
Кп |
||
|
|
|
||||
что |
позволяет пренебречь |
вторым |
|
членом в выражении (16.64). Кроме |
||
того, |
как известно, |
|
|
|
|
|
Так как т а < тр, |
то функция |
|
|
|
ch |
^ = ch |
— |
|
Т р |
tр . Это |
Т а |
изменяется гораздо быстрее, чем е |
позволяет считать, что во вре |
||
мя лавинообразного |
процесса |
|
|
_ . L
еЧ s 1.
Учитывая указанные упрощения, получим приближенно
1 / |
' |
11. |
(16.65) |
|
|
112
Воспользовавшись этим выражением, на идем
t
|
|
|
" б ] |
— — а., |
J / ( 0 |
dt + |
2^f(t) |
|
+ |
-^-f |
|
(О |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
sh |
^ |
- |
/ |
) + |
2 |
x |
3 |
( |
c h ^ |
- |
l |
) |
+ в31т , |
sh |
— |
(16.66) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[ -а sh — — fj - f т3 [ ch |
— 1 |
|||||||||
|
|
|
« б : |
= |
"бог |
+ |
ff» |
/А) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(16.67) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
и б 0 2 |
"Г |
lo" |
|
• sh — — |
<l + |
t p | c h — — |
|
I |
|
|
(16.68) |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
я |
5 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
^3 Та |
/ |
|
|
|
|
|
(16.69) |
||
|
in |
= 4-= ~ — 1 Г 1 1 ^ W |
Л |
= |
|
/ r |
|
/?6э |
|
\ |
Та |
|
|
Та |
||||||||||
|
|
|
|
|
. 0 |
u |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Учитывая |
|
неравенство |
|
т а < |
т^ |
|
сохраним |
в |
формулах |
( 1 6 . 6 6 ) ^ |
||||||||||||||
(16.68) только |
|
наибольшие члены. Тогда |
получим |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
(16.70) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11^ = — «2 т « sh |
т—; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лaб2 Tа a |
|
ch — |
- |
1 ; |
|
|
|
|
|
|
(16.71) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
. |
•Си |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
£ |
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
(16.72) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
—1 |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
«дч |
= |
" б о 2 |
+ |
«2 *« (ch — |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
По формулам (16.69) — |
|
(16.72) |
|
построены |
соответствующие |
графики |
||||||||||||||||||
на рис. 16.18 для промежутка |
|
— |
|
Определим |
длительность лавино |
|||||||||||||||||||
образного |
процесса |
|
(Л 1 |
|
из |
|
условия |
(16.48). Обратный |
базовый |
ток /а»р |
||||||||||||||
находим |
из формулы |
(16.72) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
\ |
|
|а б о 2 | |
|
|
а3 |
|
ch |
|
|
|
1 |
- / & . , |
(16.73) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Л б э |
|
|
|
|
||||||
где /бг — базовый |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
. |
|
|
|
|||||
ток в рабочей точке транзистора |
|
Т |
|
|
|
|||||||||||||||||||
Подставляя в соотношения (16.69) и (16.73) |
|
£ = ^ i |
и |
учитывая |
||||||||||||||||||||
(16.48), находим следующее |
уравнение: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
, |
|
|
|
- |
/ |
|
|
|
« . |
i |
|
- J |
- |
, . |
. . |
|
|
|
, , |
hi |
|
||
|
1va" |
i?69 |
|
\ |
T |
a |
|
T |
a |
/ |
|
2 /?бэ \ |
|
Ta |
|
|
|
|
|
|
||||
или |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
*Л| \ |
|
. |
^Л1 . |
1 |
|
, |
*м |
|
1 |
|
*л1 |
|
|
, |
|
(16,74) |
|||||
|
|
|
-—- |
= s h — |
|
4- - о - ch — — |
— |
|
— |
— |
= |
|
<43, |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
где |
|
|
Т« |
/ |
|
|
Та |
|
|
/ |
|
|
Та |
2 |
|
Т« |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А , : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(16.75) |
|
8 С. И» Вмглин, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
113 |
|
Втиповых схемах А-2 > 1. Действительно, воспользовавшись выраже
нием (16.58), найдем
|
|
|
|
|
|
|
А. |
= |
|
( ' к ? |
|
+ |
~о~ \ 1?Сэ |
- 1 E L |
|
|
|
|
|
|
||||||||
Так как |
|
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
|
/ |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
а |
также |
|
|
|
|
|
4 г |
|
> |
£ к |
= |
|
£ к > Л < о Л б , |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
то |
|
Приближенно |
|
|
|
|
|
|
AiS |
^ К 2 > |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
Входное |
сопротивление |
транзисторов |
|
Явв |
|
меньше |
RK |
обычно |
не |
бо |
||||||||||||||||
лее |
чем |
в 10 |
раз. Поскольку |
л |
|
т |
р |
|
|
а |
|
то |
в типовых схемах, |
как |
правило, |
|||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оказывается в |
несколько |
раз |
больше, |
чем |
|||||||||||||
Лх |
> 1 - |
При |
этом |
условии |
/ |
|
, |
|
> |
т . |
|
|
|
приближенно. |
Полагая |
|
||||||||||||
а, |
|
что |
позволяет |
решить |
уравнение (16.74) |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
s h - ^ - s c h ^ - s - i - e ' ' " |
|
|
|
|
(16.76) |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Та |
|
|
|
Та |
|
|
Z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
и пренебрегая |
меньшими |
членами |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tM = |
|
xaln |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(16.77) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
Длительность лавинообразного |
процесса |
/ л ] |
зависит |
не |
только |
от |
по |
|||||||||||||||||||
стоянной |
времени |
~*, |
но |
и от |
скорости |
а2 |
разряда конденсатора, |
а |
так |
|||||||||||||||||||
же |
параметров |
режима. |
Эта |
зависимость |
незначительная, |
|
так |
как |
при |
|||||||||||||||||||
Л , = |
10 — 10U |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tM |
|
= |
|
(2,6 |
-:- 4,9) та. |
|
|
|
|
|
|
(16.77') |
|||||||
|
|
Подставляя |
t = |
/ Л 1 |
в |
соотношения |
(16.70) |
и (16.72), |
найдем |
напряже |
||||||||||||||||||
ния |
«б* |
и Иб2 в конце лавинообразного |
процесса: |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
" 6 i Ум) = —a2t* |
|
sh |
— - ; |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
ы 0 2 ( < Л 1 ) = |
|
|
« 0 0 2 + « 2 ^ f ch - ^ j - — 1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Если считать, |
что |
А2 |
> 1 |
и |
|
|
воспользоваться |
приближенными |
формулами |
|||||||||||||||||||
(16.76) и (16.77), то |
получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 2 |
Та |
|
4 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
«б! Cni) = — — — |
• — |
А2 |
— — - у /к з /?в э ; |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" 6 2 |
(4l) |
= |
|
«б03 + |
" |
J |
- 7к 2 |
ДбЭ1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
114
Коллекторный ток /K J изменяется следующим образом согласно со отношению (16.71)
|
|
|
(*л\) = |
2 |
|
|
|
||
|
|
'KI |
~ j f |
|
|
|
|||
Ввиду |
того что |
|
|
|
|
|
|
1!.. |
|
изменение |
напряжений |
и «бг |
составляет |
примерно |
0,1 £ к , |
а ток |
|||
г'ш не достигает максимального значения |
(так как / K i = /К г)- |
|
|
||||||
Согласно эквивалентной схеме (рис. 16.19) переменные напряжения на |
|||||||||
коллекторах и базах равны: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" к 2 |
= |
" 6 1 - |
|
|
|
|
Следовательно, напряжения |
икг |
|
и |
изменяются в |
соответствии с |
||||
соотношениями (16.70) и (16.72). |
Благодаря |
шунтирующему |
действию |
||||||
малых входных сопротивлений транзисторов за время |
лавинообразного |
||||||||
процесса они изменяются незначительно, примерно на 0,1 £ к . |
|
||||||||
Второй |
и третий этапы |
процесса |
перехода. |
Начиная |
с момента |
||||
источником переходного процесса является быстрое рассеивание избыточ ного заряда <7б2. которое происходит с постоянной времени
Та' = (0,3 -4- 0,5) Та.
Токи /к з и /бг изменяются по экспоненциальному закону:
|
|
|
|
|
|
_ j |
_ |
|
|
|
|
|
|
' и = |
'кз №ч) е |
а |
; |
а t _, |
|
(16.78) |
|
|
|
'б« = 'бар (*л0 е_ |
х_ |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
* = — 2 ; к 2 |
(tnl) е |
|
|
|||||
где |
время t отсчитывается от момента |
t{. |
|
|
|
|
||||
|
Мультивибратор работает как двухкаскадный усилитель (без обратной |
|||||||||
связи), |
входом которого |
является |
генератор |
переменного |
тока |
а вы |
||||
ходом |
— нагрузка транзистора |
TV |
Эквивалентная |
схема |
для |
переменных |
||||
составляющих приведена |
на рис. |
|
16.20. Влияние меняющегося тока базы |
|||||||
' 6 2 |
учтено включением генератора |
тока |
/бз (р) вместо сопротивления Ябэз |
|||||||
и" генератора напряжения |
«бз |
|
из следующих соображений. |
|
||||||
Переменный базовый ток /бз создает на сопротивлениях RKi и /?бз напряжение вместо существовавшего ранее напряжения на базе (при от крытом транзисторе 7"2):
" 6 2 fall) |
= ( ' 6 2 р + |
hi) Res- |
|
Поэтому переменная составляющая и^', |
создаваемая током |
/б?, равна |
|
«бз' = - |
' 6 2 RHI — " 6 2 (<Л1>. |
(16.79) |
|
8* |
|
|
115 |
где
|
RKI |
Л к | . |
|
Ям -гЛ б а |
|
|
Лба |
|
Уравнению (16.79) соответствует |
включение |
указанных двух источников |
в эквивалентной схеме. |
|
|
1тМ |
Sr,(p)U»(p) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
1 |
/ $ |
|
|
|
||
|
Рис. 16.20. Эквивалентная |
схема для второго и третьего |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
этапов |
перехода. |
|
|
|
|||||
|
Общее |
переменное |
напряжение |
мбз |
за |
счет |
действия |
обоих перемен |
|||||||
ных |
токов |
равно |
«бз = |
— Urn + «бз) Rm' — ubi ( п о |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
(16.80) |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
переменную |
|
составляющую |
'«•> найдем |
по формуле |
(16.49) |
|||||||||
|
|
|
|
' ка = |
'кз ! ' . ч ! ~ |
<ка ~ 'кз С л О |
\1 — |
е |
|
(16.81) |
|||||
|
Переменная |
составляющая |
/бз |
равна |
\ 1 |
— е |
|
|
|
||||||
|
|
'ба |
= |
'лз С л О - |
'бз т= — 2 'кг |
|
|
|
(16.82) |
||||||
|
В соответствии со схемой |
(рис. 16.20) имеем |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
U61 (Р) |
•= — |
(Р) /?НЗ- |
|
|
|
||||
Так |
как операционные |
изображения |
/к з (р) |
|
и |
(/?) |
отличаются лишь |
||||||||
действительным |
|
множителем, |
то |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
" б ! = — 'ы /?и2 = |
— 'кз Сл1> Дна ( l — е |
)• |
(16.83) |
|||||||||
Этому оригиналу |
соответствует операционное изображение |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
(р) |
« |
'КЗ |
(^11) |
^ Н 2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
1 -+- р • |
|
|
|
||||||
Далее находим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
/ к |
1 |
о») = |
|
г / и ( Р ) = - |
( 1 + р , . ' ) ( 1 + р * р ) |
• |
|||||||
Определив оригинал |
этого |
операционного изображения, |
получим |
||||||||||||
' к ! — — |
Л"о 'кз ( * Л 1 ) ' Т? |
|
|
1 |
|
|
|
t |
\ |
/ |
|
t |
|||
— ха |
|
|
|
|
ч» |
- |
1 - е |
(16.84) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
116
Так |
как |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
то приближенно |
вторым |
|
членом |
можно |
пренебречь. Тогда |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А Г 0 / к |
2 |
(tnl)\\ |
— .е 4 ) |
|
|
|
|
|
(16.84') |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Действительный |
коллекторный |
ток |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
' к 1 = ' к 1 С л О - |
' ' к ! = 4 i (tnl) |
- f К, / к , (*л 1 ) Vl — е |
' ? |
|
|
|
( 1 6 . 8 ) ) |
||||||||||||||||
Подставляя выражения (16.82) |
и |
|
(16.84') в |
соотношение |
(16.80), |
полу- |
|||||||||||||||||||||
" 6 = |
= |
|
'о «кз (*л|) |
# т ' |
|
|
о |
н / |
|
|
|
|
|
|
|
— |
" 6 2 |
( 4 i ) |
-г |
/ба / ?( 1 6 . 8 6 ) |
|||||||
|
л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H i ' ' - |
||||
Так |
|
как |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
" K I |
= |
"б:! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
"кг |
= |
" 6 i . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
то напряжения |
|
ик2 |
и |
и к 1 |
изменяются |
согласно соотношениям |
(16.83) и |
||||||||||||||||||||
(16.86). По полученным формулам |
|
(16.81) — (16.86) |
построены |
времен |
|||||||||||||||||||||||
ные графики иа рис. 16 . 18 (промежуток |
V |
— V ' ) - |
Токи |
/ к 2 |
и /б2 |
быстро |
|||||||||||||||||||||
спадают |
до |
нуля |
(промежуток |
tx' — |
t"'), |
и транзистор 7", запирается. Дли |
|||||||||||||||||||||
тельность |
этого |
процесса |
внутреннего |
рассеивания |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
tB2 = |
(2,3 |
3) t«' |
|
= |
(0,7 ч- 1,5) та. |
|
|
|
|
|
( 1 6 . 8 7 ) |
||||||||
За это же время изменяются до конечных значений напряжения |
ик2 и щг. |
||||||||||||||||||||||||||
Запирание |
транзистора |
7*2 |
приводит |
к резкому |
возрастанию |
его |
|||||||||||||||||||||
входного сопротивления. Вследствие этого переменный |
ток / м |
замыкает |
|||||||||||||||||||||||||
ся не через входную проводимость |
транзистора |
7*2, |
а через |
сопротивление |
|||||||||||||||||||||||
RK1 |
(рис. |
16.20). Так как |
RKl |
> |
/?бэз. |
|
то |
за время |
tm |
|
резко |
возрастают |
|||||||||||||||
напряжения |
«вз |
|
и |
ик1 |
|
в |
соответствии |
с |
вторым |
членом |
в |
формуле |
|||||||||||||||
(16.86). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Начиная |
с |
момента |
|
t" |
запирания |
транзистора |
Т2, |
|
происходит |
даль |
|||||||||||||||||
нейшее |
|
нарастание |
коллекторного |
|
тока |
|
i K , |
с постоянной |
времени |
||||||||||||||||||
до тех пор, |
пока |
в момент |
V |
наступит |
насыщение |
транзистора |
7"]. |
Соот |
|||||||||||||||||||
ветствующим образом изменяются |
напряжения |
ик1 |
и иц2. |
С |
этого |
же мо- . |
|||||||||||||||||||||
мента t" |
форма |
напряжений |
и к 2 |
и' « 6 i |
определяется |
зарядом |
конденса |
||||||||||||||||||||
тора |
С э |
|
(ср. рис. 16.18 |
|
и |
16.14). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Подставляя |
в |
формулу |
(16.85) |
|
t = |
tm |
и |
/ к 1 = |
/ к 1 , |
найдем |
|
длитель |
|||||||||||||||
ность |
дополнительного нарастания |
коллекторного тока в транзисторе 1\; |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ко 'кэ (tju) |
|
|
|
|
|
|
( 1 6 . 8 S) |
||||
Пренебрегая малой величиной гК 1 (^Л 1 ) и учитывая, что
Но 'кз (£и) > 7К 1 ,
117
получим
t„, = to In |
|
Т Р Я 0 / М ( < Л 1 ) ' |
•Ло 'К2 (£fll) |
||
или |
|
|
'ill " |
т « |
'in('fll)" |
Так как |
|
/ к , |
|
1 |
|
'ка С л О |
|
|
= з ^к2 |
||
то
А . |
(16.89) |
|
Ля |
||
|
Как видно из рис. 1 6 . 1 8 , полная длительность фронта нарастания на пряжения иК 2 равна
' ф п з — ' л ! + 'из- |
(16.90) |
|
1Полная длительность спада напряжения
цК 1 равна
'сп 1 — 'л1 + i-e.4 + 'HI - |
(16.91) |
тДлительность спада всегда больше дли
|
|
|
|
|
тельности |
фронта |
в |
транзисторной |
||||||
|
|
|
|
|
схеме. |
|
|
|
|
|
|
|
||
Рис. 16.21. |
К |
определению |
|
Поскольку |
полная |
длительность |
ла |
|||||||
винообразного |
|
процесса |
'tni |
вклю- |
||||||||||
активной |
длительности фронта, |
чает |
замедленный |
начальный |
участок, |
|||||||||
|
|
|
|
|
то |
при |
практических |
расчетах |
ак |
|||||
тивную длительность |
фронта |
|
целесообразнее рассчитывать |
по спада |
||||||||||
нию тока |
|
между |
уровнями 0,9 / К 2 |
и 0 , 1 / к з |
(рис. |
16.21). Не учитывая |
||||||||
изменения |
хода процесса при t > t/, воспользуемся для расчета |
формулой |
||||||||||||
«кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(16.69). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Если пренебречь малым вторым членом и учесть |
соотношение |
(16.76), |
||||||||||||
то приближенно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
2#бэ |
|
|
|
|
|
|
|
Для данного |
экспоненциального |
закона |
длительность |
фронта |
|
|
||||||||
|
|
|
|
* ф |
= |
2,2 т.. |
|
|
|
|
|
(16.92) |
||
Длительность |
спада |
|
'сп = |
' ф ~г 'н- |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(16.93) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
§ 16.6. СПУСКОВОЕ У С Т Р О Й С Т В О С К А Т О Д Н О Й С В Я З Ь Ю
•Спусковое устройство — это мультивибратор с одним устой чивым состоянием. Такие схемы используются для увеличения длительности импульсов. На практике весьма широко применяют спусковую схему с катодной связью и положительной сеткой (рис.
118
16.22). Схема с отрицательной сеткой отличается лишь тем, что сопротивление R G 2 присоединяется между сеткой и катодом вто рой лампы, что показано на рис. 16.22 пунктиром. Эта схема име-
Рис. 16.22. Схема спускового устройства с катодной связью.
ет более низкую стабильность длительности импульса по сравне нию с первой. Запуск обеих схем может производиться как отри цательным импульсом, подаваемым на анод лампы Л\, так и по ложительным импульсом, поступающим на сетку лампы Л\.
Основным достоинством схемы с катодной связью является то
обстоятельство, что |
анод лампы Л2 не |
соединен с другими |
точка |
ми схемы, поэтому |
на форму импульса |
на аноде лампы Л2 |
влияют |
только паразитные емкости, из-за чего она весьма близка к пря моугольной.
Связь между анодной цепью первой лампы и сеточной цепью второй осуществляется через конденсатор С\. Положительная об ратная связь между анодной цепью второй лампы и сеточной це пью лампы Л\ обеспечивается благодаря включению в схему об щего катодного резистора /?„, по которому могут протекать токи обеих ламп.
Напряжение ик |
на этом |
сопротивлении, очевидно, равно |
|
|||
|
"к = |
|
|
+ 4 2 ) RK |
(16.94) |
|
и может иметь только положительное значение. Напряжение |
« g i , |
|||||
измеренное относительно катода, |
определяется |
напряжением |
ик, |
|||
взятым с обратным |
знаком. |
Поскольку при |
tfgi<0 сеточный ток |
|||
отсутствует, то -напряжение на сопротивлении |
R%i равно нулю, и |
|||||
сетка лампы Л\ имеет нулевой |
потенциал. Поэтому |
|
||||
|
«g i |
= |
— ик . |
(16.95) |
||
Схема (рис. 16.22) — это двухкаскадный усилитель, выход ко торого (катодная цепь обеих ламп) соединен со входом (сеточная цепь лампы Л\).
U9