Основы радиоэлектроники: Лабораторный практикум. Часть 2, страница 24

          Блокинг-генератором называют релаксационный генератор с трансформаторной обратной связью. Блокинг-генератор позволяет получать мощные импульсы практически прямоугольной формы с амплитудой почти равной напряжению источника питания. Длительность импульсов от 1 мкс и ниже, а скважность последовательности импульсов может меняться от нескольких единиц до нескольких сотен. Блокинг-генераторы также, как и мультивибраторы могут работать в трех режимах: автоколебательном, ждущем и режиме синхронизации (деления частоты). Применяются блокинг-генераторы в качестве импульсных генераторов, формирователей импульсов, а также основных элемен

тов сравнивающих устройств.

1.1.1 Автоколебательный блокинг-генератор

          Принципиальная схема автоколебательного блокинг-генератора на транзисторе, включенном по схеме с общим эмиттером, показана на рисунке 1,а. На рисунке 1,б приведены диаграммы токов и напряжений, характеризующие работу схемы.

Рисунок 1 - Принципиальная схема  и временные диаграммы напряжений автоколебательного блокинг-генератора

          В цепь коллектора транзистора включена обмотка  импульсного трансформатора, а в цепь базы - обмотка . Коллекторная и базовая обмотки включены так, чтобы обеспечить положительную обратную связь в схеме, необходимую для выполнения одного из условий самовозбуждения, а именно, условия баланса фаз. В базу введена также времязадающая цепь, состоящая из конденсатора С и резистора R. Эта цепь определяет частоту следования выходных импульсов.

          Начнем рассмотрение работы схемы блокинг-генератора с момента времени ,  когда конденсатор С, заряженный в предыдущем цикле работы, медленно разрядился почти до нуля. В этот момент времени начинается отпирание транзистора VT и в коллекторной и базовой цепях транзистора появляются токи. Приращение коллекторного тока вызывает в коллекторной обмотке  э.д.с. самоиндукции, за счет чего в базовой обмотке  наводится э.д.с. взаимоиндукции отрицательной полярности относительно базы. Повышение отрицательного напряжения на базе увеличивает ток базы транзистора, что в свою очередь, приводит к еще большему увеличению тока коллектора. Этот процесс протекает лавинообразно и заканчивается в момент  насыщением транзистора. На этом этапе опрокидывания схемы формируется передний фронт импульса. Напряжение на конденсаторе при этом практически не изменяется, т. к. длительность фронта незначительна.

           В режиме насыщения транзистор не обладает усилительными свойствами, что нарушает условие самовозбуждения схемы. Ток базы перестает управлять током коллектора, скорость нарастания последнего уменьшается и уменьшается э.д.с., наводимая в обмотке , что уменьшает, в свою очередь, ток базы. На этом этапе формируется вершина импульса.

          Уменьшение тока базы приводит к появлению в базовой обмотке э.д.с. самоиндукции, препятствующей уменьшению этого тока. При этом очевидно, что э.д.с. самоиндукции имеет ту же полярность, что и наводимая ранее током коллектора. Под действием э.д.с. самоиндукции базовой обмотки происходит заряд конденсатора через эмиттерный переход и насыщенного транзистора. Сопротивление эмиттерного перехода мало, поэтому заряд конденсатора происходит достаточно быстро. Одновременно с этим напряжение на базе транзистора, ток базы изменяются до нуля, и в некоторый момент времени  транзистор выходит из состояния насыщения и восстанавливает свои усилительные свойства. Формирование вершины импульса заканчивается и начинается формирование заднего фронта.

          На этом этапе уменьшение коллекторноготока приводит к появлению в базовой обмотке  э.д.с. взаимоиндукции с полярностью, противоположной той, которая имела место при отпирании транзистора. Транзистор закрывается и в схеме возникает лавинообразный процесс нового опрокидывания схемы, который заканчивается в момент  запиранием транзистора. В промежутке времени  при опрокидывании схемы напряжение на базе становится положитель­ным, что обусловливает рассасывание неосновных носителей заряда, скопившихся в базе при насыщении транзистора через коллекторный переход, и вызывает появление значительного по величине обратного тока базы.