Конспект по «Импульсной Технике» (стр. 2 )

Сопротивлений диода в обратном (не пропускном) направлении Rпр много меньше сопротивления резистора нагрузки Rн. По этому положительная полуволна напряжения Uвх практически полностью выделяется на диоде и  Uвых≈ 0.

Из этого следует, что диодный ограничитель можно рассматривать как устройство с переменным коэффициентом передачи Кпер входного напряжения на выход

Кпер≈1, т. е. Uвых≈ Uвх

Кпер≈0, т. е. Uвых≈ 0.

б) Это кривые напряжений Uвых, Uвх, иллюстрирующие работу ограничителя (а). Рассмотренная схема обеспечивает ограничение входного напряжения снизу с порогом ограничения, равным нулю.

в, г) Ограничение сверху с нулевым порогом можно получить, изменив направление включения диода.

д) Как уже отмечалось, ограничитель с нулевым порогом ограничения применяются для исключения импульсов определённой полярности из последовательности разнополярных импульсов.

4.2.Параллельные диодные ограничители.

Ограничители с нулевым порогом ограничения.

Необходимым элементом её является ограничивающий резистор Rогр, который выбирают так чтобы выполнялось неравенство  Rпр<<Rогр<<Rн<<Rобр,

где Rпр и Rобр - сопротивление диода, смещённого в прямом и обратном направлениях.

При открытом диоде сопротивление этого участка за счёт небольшого Rпр мало и почти всё входное напряжение выделяется на Rогр (Rогр>>Rпр), а Uвых≈ 0.

В этой схеме диод открывается во время действия положительной полуволны Uвх. По этому на выходе выделяется, по существу, выделяется тока отрицательная полуволна-схема обеспечивает ограничение сверху с нулевым порогом.

Если изменить направление включения диода, то на выходе схемы выделится положительная полуволна, схема обеспечивает ограничение снизу с нулевым порогом.

4.3.Ограничители с ненулевым порогом ограничения.

В этой схеме в отсутствии входного напряжения диод заперт и Uвых=0. Отрицательная полуволна Uвх не может отпереть диод, и почти всё её напряжение выделяется на выходе. Пока положительная полуволна входного напряжения не отпирает диод, напряжения с входа передаётся на выход.

После того как Uвх превысит Е, диод откроется и выходное напряжение перестанет изменятся вслед за входным, Таким образом, схема обеспечивает ограничение сверху на уровне Е.

Ограничение снизу на уровне Е:

Комбинируя схемы можно получить двухсторонний ограничитель:

4.4.Влияние паразитных емкостей.

На работу диодных ограничителей влияют паразитные ёмкости: междуэлектродная ёмкость диода Сд и ёмкость Со которая составляется входной ёмкости Свх последующего устройства и ёмкостью монтажа См.

Схема последовательного ограничителя:

Каждый скачёк напряжения на входе (2Um) делится между ёмкостями

Сд и С0 и обусловленный скачёк напряжения на выходе:

Схема параллельного диодного ограничителя, где Со= См +Свх +Сд

Когда на вход действует положительный импульс напряжения с амплитудой Um. При этом открытый диод шунтирует ёмкость Со и напряжение на выходе Uвых≈ 0. Изменяя полярности импульса на входе вызывает запирание диода. После этого ёмкость С0 заряжается через сопротивление Rогр параллельно Rн (Rогр<<Rн) до напряжения Uсо≈- Um с постоянной времени:

и на выходе экспонициально устанавливается напряжение Uвых≈- Um

Изменение полярности входного напряжения не вызывает мгновенно отпирания диода.

5.Формирования импульсов в цепях с ударным возбуждением.

В цепях с ударным возбуждением используют параллельный колебательный контур, включённый в качестве нагрузки транзисторный ключ. Транзисторный ключ открыт и насыщён до прихода запирающего импульса при подаче на базу транзистора запирающего импульса, транзистор закрывается  и отрицательный перепад напряжения на коллекторе если контур включён в цепь коллектора возбуждает свободные колебания к контуре, т. к. контур обладает активными потерями в проводах катушки и диэлектрике конденсатора, то эти свободные колебания называются затухающими. Свободные колебания состоят в переходе магнитной энергии катушки в эл. энергию конденсатора и обратно. После генератора с контуром ударного возбуждения ставится двухсторонний ограничитель, который формирует разнополярные импульсы одинаковой амплитуды. После двухстороннего ограничителя включается дифференцирующая цепь которая формирует остроконечные импульсы. Включённый односторонний ограничитель который формирует остроконечный импульс одной полярности. Структурная схема формирователя имеет следующий вид:

Схема генератора с включённым контуром ударного возбуждения в коллектор и графики запускающих видео импульсов информируемых в результате ударного возбуждения радио импульсов.

По окончанию действия запирающего транзистора, транзистор открывается и его малое сопротивление шунтирует колебательный контур срывая в нём колебания. Верхний конец контура через конденсатор С1 соединяется по высокой частоте с землёй. Следовательно контур оказывается по высокой частоте включённым параллельно коллектор-эмиттер транзистор. Если в контур включен эмиттер, будет иметь положительную полярность, а не отрицательную в случае включенном в коллектор.

Колебания в контуре по окончании действия запирающего импульса, срывается за счёт того, что контур шунтируется малым сопротивлением транзистором работающего в режиме эмиторного повторителя.

6.Формирующие импульсы.

С помощью ключей Кл1 и Кл2 длинная линия может присоединяться к источнику постоянного напряжения Е и нагрузке Rн.

Если замкнуть ключ Кл1, оставив ключ Кл2 разомкнутым, через время t=2l/н (где l-длинна линии, н-скорость распространения волны вдоль нее) такая разомкнутая линия будет по всей длине равномерно заряжена до напряжения Е.

Если же в некоторый момент времени t=t1 замкнуть Кл2 и разомкнуть Кл1, тогда на нагрузке Rн выделится напряжением:

Каждый участок линии заряжен до напряжения E>Uн, то линия начинает разряжаться через Rн. От нагрузки к разомкнутому началу линии распространяется волна с напряжением –E/2, разрежающаяся E/2.

В момент эта волна напряжения достигнет разомкнутого начала линии, отразится от него без изменения амплитуды и фазы начнет распространяться к нагрузке.

При этом начальные участки линии окажутся разряженными до нуля.

А к моменту вся линия полностью разрядится.

т. к. волна – Е/2 достигает нагрузки через время , после замыкания Кл2, то на нагрузке выделяется прямоугольный импульс напряжения.

7.Транзисторные ключи.

                 а)                                        б)

               в)                                                г)