Схема ЖМВ на транзисторах (рис. 9.9) отличается от схемы ЖМВ на ОУ как по принципу действия, так и топологически и, кроме того, по виду формируемых сигналов. Если генератор на ОУ формирует двухполярные сигналы, то его аналог на транзисторах – однополярные импульсы. Принцип действия транзисторного ЖМВ поясняет рис. 9.10.
Во время паузы между импульсами схема находится в устойчивом состоянии: транзистор VT 1 закрыт, на его коллекторе потенциал практически равен Е К. Транзистор VT 2 открыт, потенциал на его коллекторе, а значит и выходной сигнал практически равен нулю (точнее, равен Δ U КЭ нас – напряжению между эмиттером и коллектором насыщенного транзистора). Делитель из сопротивлений 
и 
включен между точкой с нулевым потенциалом и источником отрицательного напряжения − Е Б. Средняя точка делителя, соединенная с базой транзистора VT 1, поэтому также имеет отрицательный потенциал fд, что способствует поддержанию VT 1 в режиме отсечки. Левая обкладка конденсатора С соединена с коллектором VT 1, правая – с базой открытого транзистора VT 2, имеющей нулевой потенциал, поэтому напряжение на конденсаторе С практически равно Е К.
|
| Рис. 9.9 |
При подаче на вход схемы (т. е. в базу транзистора VT 1) положительного импульса с амплитудой, превышающей имевшийся в этой точке отрицательный потенциал fд, транзистор VT 1 начинает открываться. Потенциал его коллектора снижается из-за падения напряжения на R К1, вызванного появившимся коллекторным током I К1. Соответственно, снижается напряжение на левой обкладке конденсатора. Однако напряжение на конденсаторе мгновенно измениться не может, поэтому потенциал правой обкладки становится отрицательным, что вызывает частичное закрывание транзистора VT 2. В результате закрывания VT 2 потенциал его коллектора растет и делитель оказывается включенным уже не между нулем и минусом, а между плюсом и минусом. Потенциал базы транзистора VT 1 становится устойчиво положительным (и по окончании импульса запуска), поэтому транзистор VT 1 открывается сильнее. В результате в схеме возникает лавинообразный процесс, результатом которого является полное открывание VT 1 и полное закрывание VT 2.
|
| Рис. 9.10 |
Начинается формирование импульса, амплитуда которого равна потенциалу коллектора VT 2, примерно равному Е К (точнее, U вых = Е К – (I К0 + + I дел + I н) R К2, где I К0 – ток неосновных носителей заряда в транзисторе, I дел – ток через делитель – , I н – ток нагрузки). Одновременно начинает перезаряжаться конденсатор, который стремится поменять свою полярность на противоположную (теперь его левая обкладка соединена с коллектором открытого транзистора VT 1, т. е. практически с нулем, а правая – с базой закрытого транзистора VT 2). Перезаряд идет по трассе R Б2– С –открытый VT 1, постоянная времени τ = СR Б2. Когда в процессе перезаряда напряжение на конденсаторе доходит до нуля, то на базу VT 2 перестает подаваться запирающее транзистор отрицательное напряжение и транзистор VT 2 открывается. Импульс заканчивается, схема самопроизвольно переходит в устойчивое состояние в результате нового лавинообразного процесса, в ходе которого VT 2 полностью открывается, а VT 1 полностью закрывается. Длительность импульса, формируемого транзисторным ЖМВ, составляет τи = 0,7 СR Б2. Амплитуда импульса примерно равна Е К,точнее она равна U вых = Е К – (I К0 + I дел + I н) R К2 – Δ U КЭ нас. При увеличении нагрузки генератора и росте I н амплитуда импульсов уменьшается.
По окончании импульса процессы в ЖМВ продолжаются. Конденсатор был разряжен, и его заряд происходит по трассе R К1– С –открытый VT 2 за время 2,3 R К1 С. Тот факт, что потенциал коллектора VT 1 не сразу после закрытия транзистора принимает значение ≈ Е К, в ЖМВ не является недостатком, так как выходной сигнал снимается с коллектора другого транзистора.
