Главная  Линейные элементы 

[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [ 124 ] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162]

приводит к необходимости применения отдельного источника Е, полностью изолированного от «земли». При этом емкость указанного источника относительно «земли» оказывает существенное влияние на работу генератора.

Вместо двух источников {Е и Ек) в схеме рис. 8.10а можно применить один с двумя выводами, напряжения которых относительно «земли» равны - £« и - {Е-\-Ек)\

Рассматриваемые варианты схем отличаются друг от друга и способом снятия выходного напряжения. В схеме рис. 8.10а напряжение может сниматься только с конденсатора С; в схеме рис. 8.106 имеется возможность снимать выходное напряжение также с эмиттера Гг, что более удобно, так как приводит к меньшему влиянию сопротивления нагрузки на величину коэффициента нелинейности.


Рис. 8.10

Перейдем к рассмотрению работы генераторов.

В исходном состоянии транзистор Ti насыщен, а Гг работает в активном режиме. При этом благодаря наличию отрицательной обратной связи через транзистор Гг и, следовательно, Т\ проходит ток, приблизительно равный отношению EjR. После подачи положительного импульса Ывх конденсатор заряжается практически по линейному закону через описанный в разд. 8.3 стабилизатор тока (СГ) (включенный между точками а-б на рис. 8.10). Начало рабочего хода здесь так же, как и в схеме рис. 8.3а, задержано на величину 4, определяемую процессами рассасывания и запирания транзистора. После окончания входного импульса транзистор Ti открывается и конденсатор С разряжается. При этом почти в течение всего обратного хода транзистор Ti работает в активном режиме, и лишь когда напряжение на конденсаторе С и на коллекторе Т\ упадет до долей вольта, транзистор переходит в режим насыщения»



Для нормального функционирования схемы необходимо, в первую очередь, чтобы в исходном состоянии выполнялось условие насыщения Ti

< Pi R, (8.54)

/?6 = PiR£k/si£. (8.55)

Вторым условием нормального функционирования является недопущение перехода транзистора Гг в режим насыщения во время рабочего хода. Действительно, во время рабочего хода напряжение на стабилизаторе и приблизительно равное ему напряжение между коллектором и эмиттером транзистора Гг уменьшаются, что может привести к его насыщению. Поэтому необходимо обеспечить вы-лолнение условия

Ек > I Ывых о I + С/т + I «к Э2 1.миш (8.56)

где Ыкэ2мин - допустимое (с некоторым запасом) напряжение между коллекто.ром и эмиттером Гг (обычно0,51 В), при котором еще не наступает насыщение.

Амплитуда выходного напряжения обычно значительно превосходит значения Ывыхо и ыкэгмин. Поэтому здесь напряжение Як лишь незначительно должно превосходить амплитуду выходного напряжения. Другими словами, коэффициент использования напряжения коллекторного питания в данной схеме, как и в других схемах со стабилизатором тока, оказывается близким к единице.

Коэффициент нелинейности. При определении коэф- фициента нелинейности у необходимо учесть различие в способах подключения нагрузки в рассматриваемых вариантах схем. Для рпределения коэффициента нелинейности генератора рис. 8.10а можно воспользоваться ф-лой (8.39). При этом необходимо учесть, что здесь стабилизатор тока шунтируется двумя параллельными сопротивлениями - сопротивлением внешней нагрузки Ru и дифференциальным выходным сопротивлением запертого транзистора Г) (Rbux 1з) , т. е.

Р = Rb\\ Rbux is, 1/р=1 ?н+1 ?вых1з. (8.57)

Тогда

{-n- + -S- + 4-) (8.58)

\ АвЫХ 2б АвЫХ 13 <Н /

Так как /?вых 1з > /?выхгб, то Минимально достижимое значение у (при Rn /?выхгб)

УмннС/т/?/£/?вых2б=аднач/?вых2б, (8.60)

Как указывалось в разд. 8.3, его порядок - 1 %.



Следует отметить, что сильное влияние сопротивления нагрузки на величину у является серьезным недостатком рассматриваемого варианта схемы генератора.

В генераторе рис. 8.106 выходное напряжение снимается не с конденсатора С, а с эмиттера Гг; сопротивление нагрузки Rn шунтирует уже не стабилизатор тока, а транзистор этого стабилизатора. При этом, как было показано в разд. 8.3, шунтирующее действие Rn ослаблено в Рг раз. Учитывая, что в нашем случае г = Ra, р = Рбых 13, получаем на основании ф-лы (8.27)

£ \ АВЫХ б2 <ЕЫХ 13 Р2<Н /

Как указывалось ранее, /?вых is > Rbbix 62, поэтому

Таким образом, допустимый с точки зрения линейности нижний предел величины Rn здесь в Рг раз меньше, чем в предыдущем варианте схемы. Это является важным достоинством схемы рис. 8.106.

Длительность обратного хода. Как указывалось ранее, транзистор Ту во время обратного хода работает в активном режиме. При этом ток разряда конденсатора С

Е ЕЕ i-C раз = 4l - /к2 Plei - = PiSi/6h1-- = Sj/kbI - . (8.63)

где Si - степень насыщения транзистора 7i; /кн1 - ток коллектора насыщенного транзистора 7i в исходном состоянии. Учитывая, что /кщ = ы = EIR = /нач, получаем

/сраз = («1 - Dw (8.64)

При этом длительность обратного хода

сраз/ (*1 *нач

Учитывая, ЧТО длительность рабочего хода здесь

иач/С

получаем

Го/Гр = 1/(5,-1). (8.67)

Влияние температуры. Температурная стабильность начального уровня выходного напряжения Ывыхо в схеме рис. 8.10а, как и в схеме рис. 8.3а, достаточно высока, особенно при работе с глубоким насыщением транзистора Тх (единицы или десятки милливольт).

Для схемы рис. 8.106 начальный уровень выходного напряжения

«вых о = "к HI - «б э20- • (8.68)

(8.66)



[0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] [93] [94] [95] [96] [97] [98] [99] [100] [101] [102] [103] [104] [105] [106] [107] [108] [109] [110] [111] [112] [113] [114] [115] [116] [117] [118] [119] [120] [121] [122] [123] [ 124 ] [125] [126] [127] [128] [129] [130] [131] [132] [133] [134] [135] [136] [137] [138] [139] [140] [141] [142] [143] [144] [145] [146] [147] [148] [149] [150] [151] [152] [153] [154] [155] [156] [157] [158] [159] [160] [161] [162]

0.0021