Блокинг – генератор на транзисторе .

Блокинг – генераторы работают, как правило, в автоколебательном режиме и предназначены для получения импульсов напряжения малой длительности, форма которых близка к прямоугольной, а скважность значительно больше 2.

Схема блокинг – генератора, выполненного на транзисторе VT, включённого по схеме с общим эмиттером, показана на рис. 16.5, а. 

                   

Рис. 16.5. Схема блокинг-генератора на транзисторе (а) и его временные диаграммы (б – г).

 В коллекторную цепь транзистора включена первичная (коллекторная) обмотка 𝜔2 импульсного трансформатора Т. Вторичная (базовая) обмотка с числом витков 𝜔1 через конденсатор С2 подключена к базе транзистора. Базовую обмотку включают так, чтобы обратная связь, охватывающая каскад, была положительной. Так как коэффициент трансформации трансформатора Т обычно близок к единицы, коэффици-ент передачи цепи обратной связи β также близок к единице, т.е. глу-бина ПОС в блокинг – генераторе велика.

Рассмотрим автоколебательный процесс в блокинг – генераторе,  начиная с момента  а (рис. 16.6, б – г), когда конденсатор С2 заряжен. В этот момент транзистор VT закрыт напряжением конденсатора С2 (т.е.  = 0, а  = ), который разряжается по цепи: + С2, обмотка 𝜔1, корпус, - , + , R 1, - С2. В момент конденсатор С2, разрядившись, начнёт перезаряжаться, но как только напряжение на нём достигнет примерно 0,4 – 0,6 В, появятся базовый и коллекторный токи транзистора, а на обмотке 𝜔1 возникнет ЭДС взаимоиндукции, способ-ствующая открыванию транзистора VT.

Процесс развивается лавинообразно, завершаясь в момент насыщением транзистора и уменьшением напряжения почти до нуля. Напряжение на обмотке 𝜔2 при этом достигает почти напряжения пита-ния . Этот процесс, обусловленный глубокой ПОС, называют прямым   блокинг - процессом. Длительность фронта импульса составляет доли микросекунды и ограничивается частотными свойствами  транзистора.

Под действием ЭДС взаимоиндукции конденсатор С2 заряжается током базы насыщенного транзистора VT. Вершина импульса формиру-ется в течение времени (интервал  - ), пока ток заряда удерживает транзистор в насыщении. По мере заряда конденсатора ток базы умень-шается, транзистор выходит из насыщения и переходит в активный режим, т.е. начинает уменьшаться его коллекторный ток. Так происхо-дит обратный блокинг -  процесс, завершающийся в момент лавинообразным переходом транзистора в режим отсечки. Этот процесс ускоряется ЭДС взаимоиндукции, полярность которой при уменьшении тока коллектора противоположна полярности при прямом блокинг – процессе.

Процессы,  наблюдаемые в схеме после закрытия транзистора, начиная с момента , связаны с рассеянием энергии, запасённой в магнитном поле трансформатора Т за время формирования импульса. С момента конденсатор С2 разряжается. Диод VD шунтирует обмотку 𝜔2 трансформатора Т, устраняя опасный для транзистора обратный выброс коллекторного напряжения, который может быть как колебательным так и апериодическим (рис. 16.5, б).

   Блокинг – генераторы применяют, например, в индикаторных устройствах радиолокационных станций, а также в телевизионной аппаратуре.