транзистор выходит из насыщения и в дальнейшем благодаря смещению запирается (входное напряжение теперь уравновешивается напряжением на конденсаторе). Для быстрого восстановления схемы после окончания входного импульса в схему включается диод Д, через который быстро разряжается конденсатор С.

Рис. 3.16

Ч V---L4----

Найдем основные количественные соотношения. Полагая, что во время короткого фронта ток базы остается постоянным и равным /g, можно записать (см. параграф 2.2.2) 2, тэ"Г •

где Т„э = т„ + СкРк. 1бт =

Еб .

Rr + Rbx "" ~~ сопротивле-

ние транзистора в активном режиме; - емкость коллекторного перехода.

Ток базы гб(0 согласно эквивалентной схеме рис. 3.16 6 и с учетом .ф-лы (1.5) изменяется по экспоненциальному закону:

/б(0 = /б + (/бт-/б)е с,

Зная ток базы и переходную характеристику транзистора (см. параграф 2.2.2), можно при помощи интеграла Дюамеля (или другим способом) определить закон изменения заряда Q{t) в базе и затем найти длительность вершины импульса (т. е. практи-

Рис. 3.17

чески- длительность 4 выходного импульса) путем разрешения относительно /и уравиеиия

Q(y = o.

(3.16)

уравнение (3.16) -трансцендентное и решается графически.

Для грубой оценки длительности /„ можно не учитывать инерционность транзистора и предположить, что избыточный заряд после включения транзистора весьма быстро достигает максимального уровня (т. е. что иЗтн, где Тц постоянная времени накопления: Тн с<: тр ~ рт„), и, кроме того, предположить, что процесс рассасывания идет от момента h до момента ti » /и. когда ток гб(/и) « /сн = /«н/р-

При этих предположениях согласно ф-ле (1.7)

(3.17)

Формула (3-17) позволяет выбрать величину постоянной времени Тс укорачивающей цепи при заданном значении /и", так как Rr задано и Rs. определяется по характеристикам выбранного транзистора, то находим С = Tc/(/?rrh вх). 222

пример схемы формирователя с укорачивающим трансформатором на входе и соответствующие временные диаграммы приведены на рис. 3.17. Принцип работы этой схемы ие отличается от ранее рассмотренной. И здесь в исходном состоянии транзистор заперт. При подаче отпирающего перепада напряжения транзистор отпирается и ток базы после начального скачка (см. параграф 2.3.2), равного

1бт =

nUm вх - Еб

nRr + RBx •

г.адает по экспоненциальному закону с постоянной времени

где L - индуктивность намагничивания, практически равная индуктивности первичной обмотки Li; /?вх-входное сопротивление транзистора в активном режиме п = w/wi.

Длительность фронта и длительность вершины импульса (практически длительность импульса и) определяются так же, как и в предыдущем случае:

ф Тоэ/кн бт,

16 +1бт

tr.in ; (3.19)

причем здесь \1б\ = £б/Явх.

Выбор параметров может быть произведен в следующем порядке. Вначале из ф-лы (3.19) определяется ti,, затем из (3.18) вычисляется L. Коэффициент трансформации «, как и в параграфе 2.3.2, выбирается, например, из условия согласования нагрузки («= ?вх/?г) или из условия получения на ней необходимого перепада напряжения.

3.3. УСИЛИТЕЛИ-ФОРМИРОВАТЕЛИ РАСШИРЕННЫХ

ИМПУЛЬСОВ

Иногда требуется увеличить длительность относительно коротких импульсов, т. е. расширить их. Такую задачу можно решить при помощи рассматриваемых в последующих главах генераторов импульсов: мультивибраторов, фаитастроииых генераторов, бло-кииг-геиераторов. Однако в ряде случаев для расширения импульсов используется RC- или PL-цеиь (в последнем случае - обычно импульсный трансформатор) в сочетании с усилителем.

Как следует из рассмотрения этих цепей в гл. 1, если входной сигнал - прямоугольный импульс, то при достаточно больших значениях постоянной времени х == RC (или т = L/R) выходной . сигнал (т. е. напряжение иа емкости С в RC-nenu или иа сопротивлении R в PL-цепи) имеет форму треугольного импульса,