脉冲信号产生器中的互补管脉冲电路原理及应用电路图

接线图 2023年10月21日 10:05 132 admin

　　通常的双管脉冲电路，总是一只管导通，另一只管截止。但是互补管脉冲电路不同，它具有如下特点：

　　（1）两管同时导通或同时截止。

　　（2）一端输出波形为陡上升慢下降，另一端输出波形为陡下降慢上升，因此，两端输出通过微分后，就获得一对极性要相反而又十分陡直的尖脉冲。

　　注意：这种电路引起电源功率波动较大，因为当两管从截止转至导通时，电流从零增至某数值。

　　一、互补管双稳态电路

　　互补管双稳态电路见图1（a）。当接通电源后，若无触发信号作用，由于集极电流极小，Rc1、Rc2的端电压[供电给两管的偏流]也很小，故两管都截止，电路处于一种稳定状态。

脉冲信号产生器中的互补管脉冲电路原理及应用电路图第1张

　　图1、互补管双稳态电路

　　当触发脉冲作用下，设BG1由截止转入放大，并产生下述的雪崩式正反馈过程

脉冲信号产生器中的互补管脉冲电路原理及应用电路图第2张

　　很快地使两管饱和导通，处于另一稳定状态，电容C1是加速电容，由图1（b）可见，uc1从Ec陡直地下降至零，而Uc2却从零陡直地上升至Ec。

　　要使状态回到原来的稳态，必须供给BG1或BG2的基极一个负尖脉冲，正反馈的翻转过程与上述类似，电路图1（C）是单端输出电路，图2是另一类互补双稳电路，它直接从普通的双稳电路转变过来。

脉冲信号产生器中的互补管脉冲电路原理及应用电路图第3张

　　二、互补管多谐振荡电路

　　互补管多谐振荡电路见图3。该电路仍然由两级集基阻容耦合的倒相器组成，当电路接通电源时，两管不能马上导通，因为CA、CB的充电路径是：Ec→R2→CA→Rc1；CB的充电路径是：Ec→Rc2→CB→R1.当CA和CB充电到一定数值后，UCA、UCB作为两管基极回路的正向偏置电压，使Ib1、Ib2增加，由于正反馈的作用，很快地使BG1、BG2饱和，这是一种暂稳态。

脉冲信号产生器中的互补管脉冲电路原理及应用电路图第4张

　　图三、互补多谐振荡电路

　　饱和一开始，CA经Rb2、BG2的发射结构及电阻Rc1放电（CA放完电后，双被Uc1反向对CA充电，这时，UcA为左正右负）而CB通过Rc2、BG1的的发射结及Rb1放电，随着CA、CB放电过程，Ube1不断增加，而Ube2不断减小，直至两管由饱和退至放大状态，从而引起下列“雪崩”式的正反馈：

脉冲信号产生器中的互补管脉冲电路原理及应用电路图第5张

　　结果使BG1、BG2截止，接着CA、CB又进行充电，如此重复。就可获得如图3（b）的输出脉冲波，设电路对称，即CA=CB=C，Rb1=Rb2=Rb,R1=R2=R,Rc1=Rc2=Rc脉冲宽度为：

　　t1=c(Rb+rbe)In{Ec/[Ubes+(Ec/Rb)Rc]}

　　t2≈0.7Rc

　　选择晶体管的β应满足Rb＜βRc，根据图3（a）电路的参数可算出t1=10毫秒，t2=750毫秒，占空比(t1/t2)=75.

　　三、其他的互补管脉冲电路

　　其他的互补管脉冲电路有以下三种。

　　1、互补管单稳态电路

　　图4示出两种形式的互补管单稳态电路，图4（b）为常态时两管饱和的互补管单稳态电路。当满足条件，R2＜β1、R1及R3＜β2、R4时电路处于两管饱和的稳态，当负脉冲作用于BG1基极，BG1退出饱和，且引起反应Uc1↑→Ub2↑→Uc2↓→Ub1↓。正反馈连锁反应的结果，使BG1、BG2均截止，此为暂稳态。此时C通过R2、R4及电源放电，放电完后又进入两管饱和的稳定状态。二极管D是防止C的电压击穿BG1的基-射结，脉冲宽度为：

　　tr=0.7(R2+R4)C

脉冲信号产生器中的互补管脉冲电路原理及应用电路图第6张