Общие сведения о блокинг-генераторах

Блокинг-генератором называется релаксационный генератор с трансформаторной положительной обратной связью, позволяющий получать мощные короткие импульсы практически прямоугольной формы и с амплитудой порядка Е_пит. Для получения больших значений выходного напряжения используют дополнительную обмотку трансформатора. Длительность генерируемых импульсов блокинг-генераторов от 1-10мкс и менее, при скважности Q десятки-сотни.

Блокинг-генератор, как и другие типы релаксационных генераторов, работают в трех режимах:

- автоколебательный;

- ждущий;

- режим синхронизации.

Блокинг-генераторы применяются в качестве импульсных генераторов, формирователей мощных коротких импульсов и элементов сравнивающих устройств.

Автоколебательный блокинг-генератор

На рис. 7.6. приведена схема автоколебательного блокинг-генератора. Он представляет собой усилитель охваченный положительной обратной связью (ПОС) через импульсный трансформатор. Первичная обмотка с числом витков Wi включена в коллекторную цепь транзистора VT1, вторичная обмотка с числом витков (w₂) – в базовую цепь транзистора VT1. Для повышения выходного напряжения предусмотрена третья обмотка с числом витков w₃.

Для обеспечения условия выполнения баланса фаз генератора первичная и вторичная обмотка включены встречно.

Рис. 7.6. Схема автоколебательного блокинг-генератора

Режим работы транзистора VT1 по постоянному току обеспечивается резистором R, который определяет ток базы. Времязадающая цепь RC определяет время паузы (t_n) блокинг-генератора. Поскольку скважность импульсов Q=10...100, то время импульсов (t_u) в десятки – сотни раз меньше времени паузы.

Время паузы блокинг-генератора (период и частоту) в виде:

Реальный вид выходного напряжения блокинг-генератора приведен на рис. 7.7.

Длительность фронта импульса определяется выражением:

Рис. 7.7. Реальные выходные осциллограммы

Длительность импульса:

автоколебательного блокинг-генератора

Ждущий блокинг-генератор

Для перевода выше рассмотренной схемы блокинг-генератора в ждущий режим необходимо транзистор VT1 запереть, а для запуска подавать отпирающее напряжение на базу транзистора. На рис. 7.8. а,б приведены схемы ждущих блокинг-генераторов.

В обеих схемах транзистор запирается положительным напряжением Uбэ ⁼ 0,3...0,55 и блокинг-генератор находится в состоянии равновесия. Времязадающий конденсатор С разряжен U С = 0 . Запирание можно обеспечить с помощью источника смещения (схема а) и делителя напряжения (схема б).

Рис. 7.8. Схемы запуска ждущего блокинг-генератора

При последовательном способе запуска запускающий импульс включается последовательно в цепь базы транзистора. При этом источник запускающих импульсов должен иметь низкое внутренне сопротивление. Поэтому схема дополнена эмиттерным повторителем на транзисторе VT1, который имеет низкое выходное сопротивление и включен в цепь базы транзистора VT2. Если источник запускающих импульсов имеет высокое внутреннее сопротивление, применяют схему параллельного запуска.