Генераторы линейноизменяющихся напряжений
Широко используются в измерительных устройствах системах автоматики, телевизионных и радиолокационных изделиях.
Параметры глин часто называют пилообразными, напряжение импульса изменяется пропорционально времени прошедшего с момента начала процесса, в идеальном случае U(t)=a(t), где а коэффициент пропорциональности, а в реальном
Рис.42
Р
азличают
линейнонарастающие и линейноспадающеи.
В первом случае а(t)
положительный, а во втором отрицательный.
После окончания рабочей стадии tраб
напряжение в течении времени tв,
которое называют временем восстановления
(tраб>>tв)
резко изменяется до U0.
Закон изменения в течении tв
не имеет значение. В импульсной технике
используются как одиночные, так и
периодически повторяющиеся импульсы.
Как правило закон изменения напряжения
в tраб отличается от
линейного и коэффициент пропорциональности
не является постоянным. Для количественной
оценки степени отклонения реального
процесса изменения напряжения от
идеального линейного вводится параметр
- коэффициент нелинейности
, amax-максимальная скорость изменения напряжения
В идеальном случае а=const и kн=0.
Коэффициент использования напряжения источника питания Ku=Um/Uп.
Стабильность формы генерируемых импульсов при работе в периодическом режиме определяется нагрузочной способностью, КПД и д.р.
В
основе принципа работы глин лежит
зарядка и разрядка конденсатора.
, U0 – начальное напряжение С, если ic=I0, то Uc=U0±I0*t/C.
При этом необходима периодическая зарядка и разрядка С, т.о. глин помимо С должен содержать цепи зарядки и зарядки.
Генератор глин с транзисторным ключом
Рис.43
В этой схеме транзистор включен параллельно С, который периодически заряжается и разряжается. Обычно устройство на вход которого подаются импульсы лин имеют входное сопротивление являющееся нагрузкой для глин.
Рис.44
В исходном состоянии транзистор открыт и насыщен. Условия насыщения: 1)Rкh21э>Rб 2)Iб>Iб.граничное=Iк/h21э=Uп/Rк*h21э=Uп/Rб
Н
апряжение
С равно U0=Uкэнас.
При подаче отрицательного импульса
после закрывания транзисторного ключа
начинается процесс разрядки С от
источника через Rк.
Напряжение на С и следовательно выходное
напряжение определяется
При Rн->бесконечность Uвых=Uп-(Uп-U0)e^(-t/RkC). Процесс разрядки продолжается до окончания входного импульса.
Глин с токостабилизирующим элементом
Рис.45
Сопротивление Rk не важно. Включается для режима Vt1. Сокращает длительность стадии восстановления. Исходное состояние Vt1 открыт и насыщен конденсатор С заряжен до Uмах=Un-Rkika поэтому этому режиму соответствует точка А на статических характеристиках.
При подаче на базу Vt1 отрицательной полярности последний запирается. Конденсатор начинает разряжаться коллекторным током открытого транзистора Vt2.
Напряжение Uс и Ik2 уменьшается. Что сопровождается движением рабочей точки на статических характеристиках влево.
Время α≠0 приводит к нелинейности выходного сигнала. Для расчетов параметров глин строят линейную аппроксимированную пологую характеристику Vt2. Тогда коллекторный ток транзистора Iк = uc/ri или ток разрядки конденсатора ia = ik2=Io + uc/ri
=(Uэкв + Ua)/ri
Uэкв = Io*ri
Ri как кравеко составляет 10
Uэк(500..2000)с
Uк=Uc
Имеем ввиду Uo=Umax
Τэкв=Ri*C
К
онденсатор
разлагается пока действует вводной
импульс длительность этого импульса
tи=tраб когда
рабочая точка переходит в состояние N
на С становится min
Амплитуда ограничена параметрами VT (max возможном из коллекторного направления),при котором рабочая точка не выходит за пределы коллекторного участка характеристики.