Электрическая схема блокинг генератора на одном транзисторе с описанием принципа работы для сборки своими руками. Транзистор может быть биполярным или полевым. Изобрели блокинг в ту пору, когда еще не было микросхем, но схема вызывает интерес до сих пор.

Блокинг генератор - автогенератор с сильной трансформаторной положительной обратной связью, предназначенный для генерирования кратковременных импульсов с большим отношением периода к длительности импульса, т.е. с большой скважностью импульсов. Частота блокинг генератора может составлять от нескольких Герц до сотен КГц.

Схема блокинг-генератора и временные диаграммы работы показана на вкладке (кликабельно). Обмотка связи подключена к переходу эмиттер-база транзистора VT последовательно через конденсатор С. При включении питания схемы небольшое нарастание коллекторного тока через обмотку связи вызывает появление и рост базового тока. Этот процесс лавинообразный и приводит к переходу транзистора в состояние насыщения.

Этим же током конденсатор заряжается, тем самым уменьшая напряжение база-эмиттер. При достижении равенства напряжения зарядки конденсатора напряжению на обмотке связи ток базы и соответственно ток коллектора резко спадают до нуля. В выходной обмотке формируется почти прямоугольный импульс напряжения.

Поскольку, с этого момента напряжение обратной связи почти нулевое, напряжение отрицательной полярности конденсатора С прикладывается к переходу база-эмиттер и переводит транзистор в состояние отсечки. Далее начинается процесс разряда конденсатора С экспоненциально через R от источника питания. При достижении напряжения открывания, начинается лавинообразный рост тока транзистора и формирование нового импульса, процесс становиться периодическим.

Транзистор может быть любым с достаточно высоким коэффициентом усиления. Трансформатор обычно наматывается на ферритовом кольце. Коллекторная обмотка содержит 30-50 витков провода. Обмотка связи 3-5 витков. Чем меньше размеры кольца и ниже планируемая частота генерации, тем больше требуется витков. Если используется полевой транзистор, обмотка связи содержит столько же витков сколько и возбуждающая обмотка, поскольку для управления ключевыми полевым транзистором требуется напряжение от 4 до 20 Вольт.

Транзистор генератора необходимо защитить от выбросов ОЭДС. Если транзистор полевой, достаточно поставить диод между затвором и плюсом источника питания. В таком варианте импульс на стоке будет срезаться на уровне напряжения ИП плюс падение на диоде (0,5 - 1 В). От перенапряжения на стоке полевые транзисторы обычно защищены встроенными диодами.

В простейшем случае можно обойтись без конденсатора. В таком варианте переключение блокинг генератора происходит при насыщении кольца. Упрощенная схема может быть использована при низковольтном питании и малых размерах кольца. КПД схемы достаточно низкий.

Частота блокинг генератора сильно зависит от питающего напряжения. В этой связи лучше использовать генераторы импульсов на микросхемах, тем более что не потребуется мотать обмотку связи. Блокинг имеет смысл использовать в случае когда напряжение источника питания не превышает нескольких вольт, например при питании от 1-3 батареек. Если использовать германиевый транзистор, возможна работы схемы при разрядке батареек до 0,5 В.

В статье Вам будут предложены , но, для начала, немного теории.
Есть один распространенный тип генераторов, в котором всеми событиями управляет заряд - разряд конденсатора. Это блокинг-генератор , его упрощенная схема показана на рисунке. Знакомство с работой блокинг-генератора начнем с того момента, когда включено питающее напряжение и в коллекторной цепи появился ток. Нарастающий коллекторный ток сразу через трансформатор наведет напряжение в базовой цепи. Причем напряжение такой полярности (это зависит от того, как включена обмотка II), которая способствует еще большему открыванию транзистора. Транзистор открывается лавинообразно до полного насыщения (напряжение на нагрузке максимально, на самом коллекторе около нуля), а ток положительной обратной связи заряжает конденсатор Сд и при этом поддерживает транзистор в открытом состоянии. Но после того, как этот конденсатор полностью зарядится до напряжения на обмотке U ц, ток через него прекратится и транзистор скачком закроется постоянным напряжением на конденсаторе, которое имеет положительную полярность относительно базы. Теперь напряжение Uс на конденсаторе Сg начинает постепенно уменьшаться, он разряжается через резистор Re. И вот наступает такой момент, когда конденсатор уже не может противодействовать «минусу», поступающему на базу через Rq: транзистор мгновенно открывается, в коллекторной цепи появляется ток и все начинается сначала - опять рывок коллекторного тока, опять заряд конденсатора, опять он закрывает транзистор, постепенный разряд конденсатора и в какой-то момент снова открывание транзистора и очередной рывок коллекторного тока…

Так в блокинг-генераторе транзистор, разумеется с помощью трансформатора и разрядной RС-цепочки, периодически сам себя открывает и закрывает, генерирует меняющееся напряжение. Частота этого напряжения зависит от того, сколько времени проходит от одного отпирания транзистора до следующего, а значит, главным образом зависит от постоянной времени разрядной цепи, от сопротивления Rq и емкости С б. Чем они больше, тем медленнее идет процесс разряда, тем ниже частота.

5. Блокинг-генератор . Частоту его сигнала можно менять, изменяя Rl или С1. На основе этого генератора можно сделать простейший электромузыкальный инструмент или индикатор сопротивления. Так, например, если с помощью двух электродов включить вместо R1 некоторый объем воды, то звуковой тон будет меняться в зависимости от уровня воды или, например, ее солености. В качестве Tp 1 можно взять БТК (блокинг-трансформатор кадровый) от любого телевизора. Выходное сопротивление такого генератора велико, его нужно подключать к каскаду с большим входным сопротивлением.

:: Помощь

Принцип работы блокинг генератора

При включении питания транзистор приоткрывается за счет тока смещения через резистор R1. Так как напряжение к трансформатору не было приложено до этого, ток через обмотки не течет (ток через катушку индуктивности не может моментально измениться, через нагрузку также сразу не может возникнуть ток, так как всегда существует некоторая индуктивность связи или утечки). Так что на обмотке 2 сразу формируется все напряжение питания. Следовательно, на обмотке 1 возникает напряжение, определенное соотношением числа витков обмоток 2 и 1. Возникает дополнительный ток в цепи базы, достаточный для насыщения транзистора.

В таком состоянии схема пребывает, пока напряжение на конденсаторе не достигнет такого значения, что ток через резистор R2, зависящий от разницы напряжения на обмотке 1 и напряжения на конденсаторе, станет меньше, чем необходимо для насыщения транзистора. Транзистор начинает закрываться. Напряжение на обмотке 2, а значит, на обмотке 1, меняет полярность. К базовому переходу транзистора теперь прилагается запирающее напряжение, равное падению напряжения на открытом диоде VD1. Транзистор полностью закрывается.

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости , чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи. сообщений.

Еще статьи

Практика проектирования электронных схем. Самоучитель электроники....
Искусство разработки устройств. Элементная база радиоэлектроники. Типовые схемы....

Генератор сигнала с переменной скважностью импульсов. Регулировка коэф...
Схема генератора и регулируемым коэффициентом заполнения импульсов, управляемого...

Бесперебойник своими руками. ИБП, UPS сделать самому. Синус, синусоида...
Как сделать бесперебойник самому? Чисто синусоидальное напряжение на выходе, при...

Плавная регулировка, изменение яркости свечения светодиодов. Регулятор...
Плавное управление яркостью свечения светодиодов. Схема устройства с питанием ка...

Резонансный инвертор, преобразователь напряжения повышающий. Схема, ко...
Инвертор 12/24 в 300. Резонансная схема....

Ключевой режим полевого транзистора (FET, MOSFET, МОП). Мощный, силово...
Применение полевого транзистора в качестве ключа....

Детектор, датчик, обнаружитель скрытой проводки, разрывов, обрывов. Сх...
Схема прибора для обнаружения скрытой проводки и ее разрывов для самостоятельног...

Дроссель, катушка индуктивности. Принцип работы. Математическая модель...
Катушка индуктивности, дроссель в электронных схемах. Принцип работы. Применение...

Введение

Электронная вычислительная техника - сравнительно молодое научно-техническое направление, но она оказывает самое революционизирующее воздействие на все области науки и техники, на все стороны жизни общества. Характерно постоянное развитие элементной базы ЭВМ, которая в настоящее время получила название схемотехники ЭВМ. Элементная база развивается очень быстро; появляются новые типы логических схем, модифицируются существующие. Существует множество различных логических ИС: логические элементы, регистры, сумматоры, АЛУ, дешифраторы, мультиплексоры, счетчики, делители частоты, триггеры, генераторы и усилители постоянного тока. Именно о них пойдет речь в данной работе.

Описание схемы устройства блокинг-генератора

Блокинг-генератор - это автоколебательная система, генерирующая кратковременные импульсы большой скважности. Схема блокинг-генератора представляет собой однокаскадный усилитель с глубокой обратной связью. Для обеспечения обратной связи используются импульсные трансформаторы.

Благодаря такой связи и высоким ключевым качествам транзистора блокинг-генератор, построенный даже на маломощном транзисторе, может генерировать мощные импульсы.

Импульсы блокинг-генератора обладают весьма короткими фронтами и могут иметь длительность от долей микросекунды до долей миллисекунды. Блокинг-генератор позволяет осуществлять трансформаторную связь с нагрузкой, что во многих случаях очень важно.

ОПИСАНИЕ СХЕМЫ

Рис.1.

В цепь коллектора включена обмотка трансформатора, осуществляющая обратную связь с цепью базы транзистора путем включения в эту цепь обмотки.

Кроме того в цепь базы включены конденсатор С и резистор смещения R 1 , величины которых определяют длительность рабочего импульса t u и период автоколебаний н включена с помощью специальной обмотки трансформатора. На базу транзистора подано отпирающее напряжение.

генератор автоколебательный режим электрический

Расчет схемы блокинг-генератора

Электрический расчет

Выбираем тип транзистора, исходя из условий быстродействия и надежности.

а) Для обеспечения малых длительностей фронта и спада выходного импульса необходимо, чтобы:

При выполнении этого условия величины получаются порядка нескольких.

б) Допустимое напряжение на коллекторе транзистора U кб. доп должно удовлетворять соотношению U кб. доп? (E к + ? U кm) (1 + n б). Обычно значение n б лежит в пределах 0,1 - 0,7.

Так как выброс сильно искажает форму выходного сигнала блокинг-генератора, то амплитуда выброса, как правило, не должна превышать 10-30% от амплитуды коллекторного напряжения:

U к = U" вых = U вых / n u, т.е. ? U кm = (0,1 0,3) U к

Напряжение питания выбираем, исходя из равенства E к = (1,1 1,2) U вых / n и = 25 В.

Положим n н = 1. Тогда U кб. доп = (1,2 U вых + 0,3 U вых) 1,7 = 51 В. Исходя из полученных значений f б и U кб. доп, выбираем транзистор типа КТ803А , для которого I кбо <= 50 мА, f б = 10 МГц, U кб. доп <= 60 В, I к. доп = 5 А, C к <= 250 пФ. Определим оптимальное значение коэффициента трансформации n б = 0,4 из формулы:

Длительность фронтов найдем по формуле:

Определяем сопротивление резистора R, приняв по внимание следующее:

а) Во время формирования импульса цепь резистора R должна мало влиять на ток в базовой цепи транзистора. Для этого необходимо, чтобы R >> r" б.

б) Протекание обратного тока закрытого транзистора через резистор R не должно создавать заметного падения напряжения, т.е. R << E б / (10 I КБO max).

Положив E б = 1 В, найдем, что величина R = 3 кОм удовлетворяет обоим условиям. При заданной скважности находим требуемую длительность паузы:

Проверим условие E б >> I КБ0max R и положив?U кт << E б, определяем емкость конденсатора C из формулы:

Тогда, подключив добавочный резистор с сопротивлением R д = 200 Ом, можно по формуле определить индуктивность трансформатора, необходимую для формирования импульса длительностью 1 мкс:

Проверим условие отсутствия влияния нагрузки на длительность импульса по формуле:

Таким образом, нагрузка мало влияет на длительность импульса.

Процесс формирования выброса импульса блокинг-генератора будет апериодическим, если выполняется условие

Определив С 0 = 20 пФ на основании формулы:

убедимся, что условие выполняется при данных значениях L и С 0, т. е выброс апериодически спадает до нуля. Амплитуда выброса, согласно формуле будет равняться:

Длительность выброса

Для транзистора КТ803А такая амплитуда выброса недопустима, так как:

Следовательно, необходима цепь из диода Д ш и резистора R ш, уменьшающая амплитуду выброса до значения:

Вычислим допустимую амплитуду обратного выброса:

Максимальное сопротивление шунтирующего резистора найдем из формулы:

откуда R ш max = 0,75 кОм.

Выбранный тип диода Д ш должен удовлетворять условиям:

I д max = I м max = < I д. доп,

| U д. доп | > | E к |.

Выбираем диод типа Д9Г.

Выбор и обоснование элементной базы

На основании приведенного выше расчета выбираем элементы (для схемы электрической принципиальной):

В качестве транзистора VТ1 был взят высокочастотный биполярный транзистор КТ803A , со следующими характеристиками:

· Структура: n-p-n;

· Граничная частота коэффициента передачи тока: 10 МГц;

· Статический коэффициент передачи тока: 10-70;

· Начальный ток коллектора не более: 5 мА;

· Максимально допустимое напряжение коллектор-эмиттер: 80 В;

· Максимально допустимый постоянный ток коллектора: 10 А;

· Максимально допустима рассеивающая мощность коллектора: 60 Вт.

В соответствии с рассчитанной емкостью схемы, подбираем следующий конденсатор:

С 1 = К10-17-2-25 В-160 пФ5%,

удовлетворяющий нашим требованиям и расчетам.

В соответствии с рассчитанными номиналами резисторов имеем:

R 1 = 2 кОм: МЛТ-0,125-2кОм2%;

R 2 = 1 кОм: МЛТ-0,5-1кОм2%;

R 3 = 16 кОм: МЛТ-0,125-16кОм2%;

В соответствии с рассчитанным номиналом резистора нагрузки, в качестве диода VD1 выбираем диод:

VD1 = Д9Г ГОСТ 14342-75.

Блокинг-генераторы предназначены для формиро­вания импульсов тока или напряжения прямоугольной формы преи­мущественно малой длительности (от единиц до нескольких сотен микросекунд). Они находят применение в схемах формирования пи­лообразного тока для осуществления развертки электронного луча по экрану электронно-лучевых приборов с электромагнитным управ­лением. На основе блокинг-генераторов часто выполняют формиро­ватели управляющих импульсов в системах цифрового действия.

По принципу построения блокинг-генератор представляет собой однокаскадный транзисторный усилитель с глубокой положительной обратной связью, осуществляемой импульсным трансформатором. Процесс формирования выходного импульса связан с отпиранием транзистора и удержанием его в состоянии насыщения (i б >i k /β) цепью положительной обратной связи. Окончание формирования им­пульса сопровождается выходом транзистора из режима насыщения или по входной цепи (т. е. базовой цепи при включении транзистора по схеме ОЭ) вследствие уменьшения тока базы, или по выходной (кол­лекторной) цепи из-за увеличения пика коллектора. Эти два случая определяют соответственно две разновидности блокинг-генераторов: с конденсатором в цепи обратной связи (с времязадающим конденса­тором) и с насыщающимся трансформатором.

В настоящем параграфе рассматривается блокинг-генера­тор с конденсатором в цепи обратной связи, получивший наибольшее применение на практике в однотактном варианте.

Схема блокинг-генератора приведена на рис. 3.15, а. Она выпол­нена на транзисторе ОЭ и трансформаторе Тр. Цепь положительной обратной связи осуществлена с помощью вторичной обмотки w B транс­форматора с коэффициентом трансформации n б = ω k /ω б, конденса­тора С и резистора R, ограничивающего ток базы. Резистор R б создает контур разряда конденсатора на этапе закрытого состояния тран­зистора. Выходной сигнал может быть спят либо непосредственно с коллектора транзистора, либо с дополнительной нагрузочной обмот­ки ω н трансформатора, связанной с коллекторной обмоткой коэффи­циентом трансформации n н = ω н /ω k . В последнем случае амплитуду импульса напряжения можно получить как меньше, так и больше напряжения E к и обеспечить потенциальное разделение, нагрузки и схемы генератора. Диод Д 1 , включаемый при необходимости, исклю­чает прохождение в нагрузку импульса напряжения отрицательной полярности, возникающего при запирании транзистора. Ветвь из дио­да Д. 2 и резистора R 1 выполняет функцию защиты транзистора от пере­напряжений.

Рассмотрим работу схемы в режиме автогенератора (вход­ная цепь с конденсатором С, отсутствует). Временные диа­граммы, поясняющие принцип действия, приведены на рис. 3.15, б - ж.

На интервале t 0 - t 1 тран­зистор закрыт, напряжение на его коллекторе равно - E к, на­пряжения на обмотках транс­форматора и нагрузке равны нулю (рис. 3.15, б - г). Закры­тое состояние транзистора соз­дается напряжением на конден­саторе С (рис. 3.15, а), под­ключенным через обмотку ω б к выводам база - эмиттер тран­зистора. Полярность напряже­ния, указанную на рис. 3.15, а, конденсатор приобретает к кон­цу формирования схемой пре­дыдущего импульса.

Закрытое состояние транзис­тора продолжается до момента времени t 1 , поскольку на интер­вале t 0 - t 1 происходит переза­ряд конденсатора С по цепи ω б - С - R - R 6 - (-E k) и в момент времени t 1 , напряжение на конденсаторе становится рав­ным нулю (рис. 3.15, д).

На интервале t 1 - t 2 осу­ществляется отпирание тран­зистора. Этот процесс обуслов­ливается наличием в схеме по­ложительной обратной связи и называется процессом регенерации или прямым блокинг процессом.

Сущность регенеративного процесса отпирания транзистора за­ключается в том, что он сопровождается взаимным увеличением базо­вого и коллекторного токов и протекает следующим образом.

Переход в момент времени t 1 напряжения u с - и бэ через нуль приводит к возникновению токов базы и коллектора транзистора. При отпирании транзистора напряжение на его коллекторе умень­шается, что вызывает появление напряжения на коллекторной обмот­ке ω k трансформатора (рис. 3.15, а). Напряжение на коллекторной обмотке трансформируется в базовую обмотку ω б с полярностью, соот­ветствующей увеличению базового тока. Рост базового тока, в свою очередь, вызывает увеличение коллекторного тока, снижение напря­жения на коллекторе и дальнейшее повышение напряжения на кол­лекторной и базовой обмотках. Процесс завершается переходом тран­зистора в момент времени t 2 в режим насыщения.

Развитие регенеративного процесса отпирания транзистора воз­можно, если в схеме создаются условия для увеличения тока базы за счет положительной обратной связи. Это означает, что цепь обратной связи должна обеспечить соотношение для токов транзистора, при котором

Ток коллектора транзистора равен сумме приведенных к коллекторной обмотке трансформатора токов базы и нагрузки:

Интервал t 1 - t 2 определяет длительность переднего фронта фор­мируемого импульса. Время в блокинг-геиераторах составляет доли микросекунды.

На интервале формирования вершины импульса t в транзистор открыт, напряжение ΔU кэ на нем мало. К коллекторной обмотке при­кладывается напряжение, близкое к E к, а к базовой и нагрузочной обмоткам - соответственно напряжения, близкие к E к /n б и E k /n H (рис. 3.15, в, г).

Для интервала t в действительна схема замещения блокннг-генера- тора, приведенная на рис. 3.16, а. Транзистор на схеме изображен в

Через коллекторную обмотку и транзистор протекает ток i н (рис. 3.16, а), равный сумме трех составляющих: приведенных к кол­лекторной обмотке тока нагрузки i" н =i н /n H = E к /(n 2 н R H) и тока ба­зы i" б = i б /n б, а также тока намагничивания i μ .

Ток н а м а г н и ч и в а н и я i μ (см. рис. 3.15, е) является балластной составляющей в коллекторном токе транзистора. Он со­здается под воздействием приложенного к коллектор­ной обмотке напряжения E k и обусловлен перемещением рабочей точки по кривой на­магничивания сердечника трансформатора из точки 1 в направлении к точке 2 (рис. 3.16, б). Характер изменения во времени тока i μ зависит от вида кривой намагничивания и числа витков коллекторной обмотки (ее индуктивности L k). Выбором соответствую­щей величины индуктивности коллекторной обмотки макси­мальное значение тока I μm ах ограничивают на уровне (0,05/ 0,1) i" н.Участок пере­мещения рабочей точки по петле намагничивания при этом получается достаточно малым и близким к прямой, в связи с чем характер измене­ния тока i μ во времени бли­зок к линейному. Для тока i μ будет действительно уравнение

откуда находим

Ток базы i 6 (см. рис. 3.15, с) обеспечивает на интервале t в режим насыщения транзистора. Он обусловливается процессом заряда конденсатора С через входную цепь открытого транзистора и резистор R под действием напряжения на базовой обмотке трансфор­матора. При этом ток i 6 убывает по экспоненциальному закону. При­веденная составляющая i" б в токе коллектора также относительно мала и уменьшается во времени.

Зависимые во времени токи i μ и i б создают вначале некоторое убывание тока i k а затем его нарастание (см. рис. 3.15, ж). Вследствие относительно малых составляющих i" б и i μ ток i k на этапе t в определяется преимущественно током i" н, т. е. i k ≈ i" н =Е к /(n н 2 R н)=Е к /R" н

Если принять t ф ≤t в то ток базы на интервале t в будет изменять­ся по закону

где τ = C(R+r вх) - постоянная времени цепи базы; r вх - вход­ное сопротивление транзистора в открытом состоянии.

Длительность t в характеризует состояние схемы, при котором создаваемый по цепи обратной связи ток базы (ток заряда конденсатора) обеспечивает режим насыщения транзистора, т. е. i б >i k /β Однако по мере заряда конденсатора (см. рис. 3.15, д, е) гок базы уменьшается, вследствие чего уменьшается степень насы­щения транзистора. В момент времени t 3 ток базы убывает до значе­ния i б = i k /β, что соответствует выходу транзистора из режима на­сыщения. Следующий вслед за этим процесс запирания транзистора определяет момент окончания формирования блокинг-генератором импульса напряжения длительностью t в (см. рис. 3.15, г).

Время t в можно найти, положив в формуле (3.49) i б = E k / (β R" н)

Переход транзистора в закрытое состояние происходит за счет по­ложительной обратной связи также лавинообразной называется об­ратным б л о к и н г - п р о ц е с с о м. Его начало обусловли­вает повышение напряжения на коллекторной и базовой обмотках трансформатора. Обратный Злокинг-процесс протекает при взаимном уменьшении токов коллектора и базы и заканчивается запиранием транзистора. Его длительность определяет время среза t с формируе­мого импульса. Время t с мало отличается от t ф. Закрытое состояние транзистора после момента времени t 4 поддерживается напряжением на конденсаторе, полярность которого указана на рис. 3.15, а.

Процессы, протекающие в схеме после запирания транзистора в момент времени t 4 , связаны с разрядом конденсатора и рассеянием энергии, накопленной в магнитном поле, трансформатора.

Разряд конденсатора С происходит по цепи ω б - R - R б - (-Е к) (см. рис. 3.15, а). Вследствие разряда напряжение на конден­саторе изменяется, как показано на рис. 3.15, д.

На интервале t в трансформатор накапливает энергию [виду под­ключения его коллекторной обмотки ω k к источнику питания и про­текания через нее тока намагничивания i μ . При запирании транзи­стора коллекторная обметка трансформатора отключается от источ­ника питания. На ней индуцируется напряжение, препятствующее уменьшению тока i μ . Напряжение самоиндукции возникает также на базовой и нагрузочной обмотках. Полярности напряжений пока­заны на схеме замещения блокинг-геиератора, приведенной на рис. 3.16, в.

Нагрузочная обмотка трансформатора отключена от сопротивле­ния R н диодом Д 1 . Сопротивление цепи R б - R - С - (-Е к) ве­лико ввиду относительно большого значения R б (десятки килоом). Относительно напряжения на коллекторной обмотке диод Д 2 вклю­чен в прямом направлении. В связи с этим можно считать, что ток i μ при запирании транзистора переводится из цепи коллектора в цепь диода Д 2 и резистора R 1 . Энергия, накопленная в магнитном поле трансформатора от протекания тока i μ на этапе t в, рассеивается в активном сопротивлении R 1 . Магнитное состояние сердечника транс­форматора изменяется от точки 2 к точке 1 (см. рис. 3.16, б). В цепи с R 1 происходит уменьшение тока i μ до нуля (см. рис. 3.15, е) с по­стоянной времени L k /R 1 . Ток i μ в конце интервала t в (см. рис. 3.15, е) и сопротивление R 1 определяют амплитуду выброса напряжения на коллекторной обмотке трансформатора при запирании транзистора: U выбр = I μmax R 1 . Величину сопротивления R 1 выбирают, исходя

из необходимости защиты транзистора от пробоя его коллекторного перехода в момент выброса: U kmax = E k +I μm ах R 1 < U k доп (см. рис. 3.15, б). В отсутствие сопротивления R 1 , рассеяние энергии, накопленной в магнитном поле коллекторной обмотки, осуществля­лось бы в приведенных к коллекторной обмотке сопротивлениях ба­зовой цепи и сопротивлении изоляции коллекторной обмотки. При этом амплитуда выброса коллекторного напряжения U выбр могла бы превысить допустимое значение.

Транзистор в схеме блокинг-генератора, работающего в авто­генераторном режиме, открывается, когда напряжение на его базе, определяемое напряжением на конденсаторе, достигает нулевого зна­чения. Это определяет длительность паузы t п и частоту следования выходных импульсов блокинг-генератора. Интервал t п характери­зуется процессом разряда конденсатора по цепи ω б - R - R 6 - (-Е к) (см. рис. 3.15, а). Конденсатор при этом стремится перезаря­диться от начального напряжения U c max до -Е к (см. рис. 3.15, д). Приняв U c max = Е к /n б и пренебрегая тепловым током I к0 транзи­стора, находим:

При работе блокинг-генератора в режиме синхрониза­ции в базовую цепь транзистора через конденсатор C 1 подают вход­ные импульсы напряжения отрицательной полярности (рис. 3.17, а). Собственную частоту следования импульсов блокинг-генератора вы­бирают несколько меньшей частоты следования входных импульсов, т. е. T> Т вх. Синхронизирующие импульсы осуществляют отпира­ние. транзистора раньше момента естественного спадания до нуля напряжения на его базе (конденсаторе), в результате чего частота импульсов блокинг-генератора равна частоте следования импуль­сов синхронизации. Если период собственных колебаний много боль­ше периода повторения синхронизирующих импульсов: Т» Т вх, то блокинг-генератор работает в режиме деления часто­ты {рис. 3.17, б), при котором Т вых =nТ вх.

Для блокинг-генератора возможен и ждущий режим работы. В этом случае на базу транзистора по­дается начальное дополнительное на­пряжение смещения, в результате чего транзистор остается закрытым до по­дачи входного импульса и вх. Запуск блокинг-генератора осуществляют входными импульсами напряжения отрицательной полярности. При этом резистор R б под­ключают на напряжение дополнительного источника положительной полярности.