Генераторы импульсных токов.

1. Генератор на неоновой лампе

Неоновая лампа зажигается при строго определенном напряжении , а гаснет при меньшем напряжении .

При включении генератора конденсатор заряжается до напряжения (на графике напряжений т.А). Газ в лампе ионизируется, лампа зажигается, и конденсатор разряжается через неё до напряжения (т.В). Конденсатор опять подзаряжается, и процесс повторяется.

Т.к. , то скорость нарастания напряжения можно изменять, меняя и , можно так подобрать эти параметры, что напряжение будет пилообразным:

2. Блокинг-генератор

В начальный момент положительное напряжение на базе транзистора создается за счет базового тока от источника питания через резистор . В последующий момент через транзистор проходит импульс коллекторного тока, который поддерживается эдс индукции в трансформаторе. При этом конденсатор заряжается. Пока конденсатор заряжается, на базе создается отрицательный потенциал, и ток через транзистор не идет (транзистор заперт). Наступает пауза, в течение которой конденсатор разряжается через резистор и источник тока. В результате разряда конденсатора база транзистора снова получает положительный потенциал через от источника тока, и процесс повторяется.

3. Мультивибратор

Мультивибратор содержит два конденсатора, два транзистора, два конденсатора и по паре сопротивлений и .

Конденсаторы служат для генерации импульсов (заряжаются от источника постоянного тока и сопротивления , а разряжаются через сопротивления ). Транзисторы играют роль “включателей”. Симметричное их расположение в схеме обеспечивает поочередную зарядку конденсаторов: если открыт транзистор , то заряжается конденсатор , если открыт транзистор , то заряжается конденсатор . Выходное напряжение

имеет прямоугольную форму.

Изменение формы импульса.

После мультивибратора получаются импульсы прямоугольной формы. Но для лечения различных заболеваний используют импульсы различной формы. Чтобы изменить форму импульса, на выходе мультивибратора собирают дифференцирующую или интегрирующую цепь:

1. Дифференцирующая цепь

Её применяют в том случае, если .

На вход цепочки подается входное напряжение прямоугольной формы.

Очевидно,

.

Выходное напряжение включено параллельно резистору . Поэтому

.

Форму выходного напряжения можно получить при графическом вычитании.

Н а рис. а) показан импульс входного напряжения. При вклю-чении цепочки конденсатор заряжается в течение времени . В течение времени напряжение на конденсаторе остается постоянным. Затем импульс прекращается, конденсатор разряжается (рис. б). Вычитая значения функции, представленной на рис.б из значений функции, представленной на рис.а, получаем вид функции выходного напряжения (рис. в). Т.о. на выходе из цепочки получаются два кратковременных остроконечных импульса противоположного знака.

Рассмотренная цепочка называется дифференцирующей по-

тому, что выходное напряжение пропорционально производной от входного напряжения .

2. Интегрирующая цепь.

Применяется в том случае, если .

В ыходное напряжение включено параллельно конденсатору . Поэтому

.

Е сли на вход цепи подан прямоугольный импульс (рис. а), то напряжением на выходе является напряжение на пластинах конденсатора, которое при зарядке имеет экспоненциально нарастающую и при зарядке экспоненциально спадающую форму (рис.б). Конденсатор не успевает зарядиться до , т.к. на резисторе происходит падение напряжения, во-первых, и, во-вторых, . Такие импульсы применяются при электростимуляции. При достаточно большой постоянной времени нарастание выходного импульса происходит по начальной части экспоненты (пунктирная линия), которая приближается к прямой линии - касательной к кривой в начальной точке. Этот случай называется идеальным интегрированием.

Рассмотренная цепочка называется интегрирующей потому, что выходное напряжение пропорционально интегралу .