Блокирующие осцилляторы:введение в их работу, типы и использование

Возможно, вы выполняете проект, который требует от вас знаний о блокирующих осцилляторах. Есть ли у вас опасения, что это может сокрушить вас?

Схемы блокирующих или импульсных генераторов просты и интересны в работе, но имеют множество применений в нашей повседневной жизни.

Мы ценим важность блокирующих генераторов в электронных схемах и делимся своими знаниями.

Эта статья охватывает все, что вам нужно знать о них. Читайте дальше.

Что такое блокирующий осциллятор?

Рис. 1. Схема блокирующего генератора

Блокирующий генератор представляет собой генератор дискретных волн, в котором используются трансформатор, резистор и усилительный элемент для создания периодического импульса.

Некоторыми распространенными усиливающими элементами являются транзисторы и электронные лампы.

Он получает свои блокирующие свойства, потому что его усилительный элемент подвергается блокировке на протяжении большей части своего рабочего цикла.

Важные параметры блокирующего осциллятора:

• Время повторения импульса
• Ширина импульса
• Частота повторения импульсов

Типы блокирующих осцилляторов

Импульсный трансформатор имеет решающее значение для всех блокирующих генераторов, поскольку он генерирует периодический импульс.

Если схема производит одиночный импульс, это моностабильная схема. И если курс может автоматически менять свое состояние, это нестабильная схема генератора.

Вы должны отметить, что вы не можете добиться бистабильной работы с помощью блокирующего генератора. В этом разделе ниже рассматриваются различные классы блокирующих осцилляторов.

Моностабильный блокирующий осциллятор

Схема моностабильного блокинг-генератора состоит из трехобмоточного импульсного трансформатора и эмиттерного резистора. Блокирующие генераторы используют нагрузочные резисторы или нагрузки для демпфирования.

Кроме того, он использует витки коллектора и базового трансформатора для обеспечения рекуперативной обратной связи. Третья ветвь трансформатора произвольная и обеспечивает отрицательный или положительный импульс на нагрузке.

Имея это в виду, у нас есть два типа моностабильных блокирующих осцилляторов.

• Моностабильный блокирующий осциллятор с базовой синхронизацией
• Моностабильный блокирующий генератор с синхронизацией эмиттера

Моностабильный блокирующий осциллятор с базовой синхронизацией

Рис. 2. Схема моностабильного осциллятора с базовой синхронизацией

Моностабильный генератор с базовой синхронизирующей импульсной схемой состоит из импульсного трансформатора, транзистора и резистора.

Импульсный трансформатор обеспечивает обратную связь, а резистор управляет длительностью импульса.

Он имеет отношение базы к коллектору обмотки n:1. Следовательно, на каждый виток первичной обмотки коллекторной цепи базовая цепь имеет n витков вторичной обмотки.

Первоначально транзистор закрыт, а базовое напряжение VBB слишком низкое. Таким образом, вы можете считать, что VBB пренебрежимо мал. Таким образом, напряжение на транзисторе — это VCC, напряжение на цепи коллектора.

Введение отрицательного входа в коллектор уменьшает напряжение на коллекторе, VCC. Это приводит к эффективному увеличению напряжения на базе транзистора.

Повышение напряжения на базе возможно из-за полярности обмотки трансформатора.

В цепи наблюдается достаточное повышение напряжения, так что напряжение между эмиттером и базой, VBE, превышает напряжение включения. Следовательно, это индуцирует небольшой ток на транзисторе.

Постепенно малый ток вызывает падение напряжения на коллекторе при одновременном увеличении тока коллектора. Это также увеличивает коэффициент усиления контура. В конце концов, это доходит до точки, когда транзистор входит в режим насыщения.

Вышеупомянутое состояние нестабильно, и транзистор достигает стабильности, попадая в отсечку.

Моностабильный блокирующий осциллятор с синхронизацией эмиттера

Рис. 3. Схема моностабильного генератора с синхронизацией эмиттера

Моностабильный генератор с эмиттерной синхронизацией имеет ширину импульса схемы, нечувствительную к текущему коэффициенту усиления. Его эмиттерная цепь имеет времязадающий резистор для управления шириной импульса.

Необходимо использовать трехобмоточный импульсный трансформатор с коллектором и базой.

Первичные обмотки подключаются к коллектору, а вторичные обмотки подключаются к базе. Подключите третью обмотку к нагрузочному сопротивлению для демпфирования.

Такое расположение облегчает изменение полярности питания на первичной и вторичной обмотках трансформатора.

Для синхронизированного с эмиттером генератора сопротивление эмиттера определяет период выходного импульса.

Нестабильные блокирующие осцилляторы

У нас есть два типа нестабильных блокирующих осцилляторов.

• Нестабильные блокирующие генераторы с диодным управлением
• Нестабильные блокирующие генераторы, управляемые RC

Нестабильный блокирующий генератор с диодным управлением

Рис. 4. Схема нестабильного блокирующего генератора с диодным управлением

Вышеупомянутый блокирующий генератор имеет конденсатор между базой транзистора и вторичной обмоткой трансформатора. Вы используете диод для соединения коллектора транзистора и первичной обмотки трансформатора.

Работа нестабильных блокирующих генераторов основана на подаче начального импульса на коллектор, после чего вы удаляете импульс. В этом состоянии диод смещен в обратном направлении. Следовательно, любое напряжение на клеммах трансформатора будет индуцировать базу без изменения фазы.

В конце концов, ток базы возрастает, и транзистор создает напряжение база-эмиттер VBE. Достаточный VBE преодолевает напряжение включения и включает транзистор.

Нарастание тока коллектора смещает диод вперед и отражается от обмотки трансформатора, заряжая конденсатор. Зарядный конденсатор выключен, так как он не будет разряжаться во время зарядки. Недавняя база падает достаточно, чтобы выключить транзистор.

Следовательно, напряжение на диоде устанавливается на первичной обмотке трансформатора и на его вторичной обмотке. Следовательно, конденсатор разряжается, а ток базы включает транзистор, и процесс повторяется.

Управляемый RC нестабильный блокирующий осциллятор

Рис. 5. Схема RC-управляемого нестабильного блокирующего генератора

Добавьте времязадающий резистор и цепь конденсатора к эмиттеру в блокинг-генераторах, управляемых RC. Их роль заключается в управлении синхронизацией импульсов генератора.

Принцип работы очень похож на нестабильные блокирующие генераторы с диодным управлением. Разряд конденсатора контролируется не диодом, а постоянной времени, установленной цепью резистор-конденсатор.

Как работает блокирующий осциллятор

Генератор использует импульсный трансформатор для генерации прямоугольной формы волны и резистор для управления выходной частотой.

В неактивном состоянии базовое напряжение транзистора минимально, и, следовательно, он находится в выключенном состоянии. Базовое напряжение не должно быть равно нулю, чтобы избежать срабатывания ложного шума генератора.

Подача импульсного сигнала на коллектор снижает его потенциал и повышает потенциал базы за счет действия трансформатора.

В конце концов, наступает этап, когда напряжение между базой и эмиттером, VBE, превышает напряжение колена. Транзистор находится вне фазы отсечки, что приводит к уменьшению тока коллектора. А в результате инверсии фаз действием трансформатора повышается базовый потенциал.

Если потенциал базы повышается и транзистор получает усиление более одного раза, он переходит в состояние насыщения. Ток коллектора увеличивается в течение периода насыщения, в то время как напряжение коллектора остается постоянным.

Ток эмиттера определяется сопротивлением эмиттера и обратной связью трансформатора. Увеличение тока коллектора вызывает постоянное уменьшение тока базы.

В конце концов, наступает момент, когда ток базы становится достаточно низким, чтобы заставить транзистор закрыться. Затем цикл или импульс повторяется.

Блокировка приложений генератора

• Они играют важную роль в качестве периодических переключателей в электронных схемах.
• Блокирующие генераторы также можно использовать в качестве делителей частоты в цифровых схемах
• Они также играют ключевую роль в генерации импульсов большой пиковой мощности.
• Они играют важную роль в качестве переключателей в системах с низким импедансом.

Заключение

В заключение мы обсудили критические аспекты блокирующих осцилляторов и то, как вы можете применить полученные знания в реальной жизни.

Если вам нужна помощь с блокирующими осцилляторами или вашим проектом, не стесняйтесь обращаться к нам в любое время.