脉冲振荡器工作原理以及频率应用介绍

脉冲振荡器工作原理以及频率应用介绍

脉冲振荡器

正弦(正弦波)振荡器是将以预定频率产生无限期时间的输出脉冲的振荡器;也就是说,它持续运作.诸如雷达之类的设备中的许多电子电路要求振荡器在特定时间段内接通并且其保持在关闭状态直到稍后需要.这些电路称为PULSED OSCILLATORS或RINGING OSCILLATORS.它们只不过是在特定时间打开和关闭的正弦波振荡器.

图2-25,视图(A),显示了一个脉冲振荡器,发射器电路中有谐振回路.正输入使Q1导通很重,电流流过L1; 因此不会发生振荡.负向输入脉冲(称为门)切断Q1,并且罐振荡直到门结束或直到振铃停止,以先到者为准.

图2-25A.-脉冲振荡器.

图2-25B.-脉冲振荡器.

视图(B)中的波形示出了输入门和来自脉冲振荡器的输出信号的关系.为了了解该电路如何工作,假设LC谐振电路的Q值足以防止阻尼.当输入门变为负时(T0到T1和T2到T3),获得电路的输出.剩下的时间(T1到T2)晶体管导通很重,电路没有输出.输入门的宽度控制输出信号的时间.使栅极更宽使输出存在(或振铃)更长的时间.

脉冲振荡器的频率

脉冲振荡器的频率由输入选通信号和振荡电路的谐振频率决定.当正弦【】石英晶体振荡器以1兆赫兹谐振时,输出为每秒100万个周期.在脉冲振荡器的情况下,输出中存在的周期数由门控脉冲宽度决定.

如果1兆赫的振荡器被切断 1/2秒或50％的时间,则输出在1兆赫兹速率下为500,000个周期.换句话说,振荡电路的频率仍然是1兆赫兹,但振荡器每秒只允许产生500,000个周期.

输出频率可以通过控制储能电路振荡的时间来确定.例如,假设应用500微秒的负输入门和999,500微秒(总共1秒)的正输入门.该晶体管将为500微秒被切断和所述储能电路将振荡为500微秒,产生一个输出信号.然后晶体管将导通999,500微秒,并且在该时间段内【】晶振晶体振荡电路不会振荡.坦克电路允许振荡的500微秒将仅允许1兆赫兹坦克频率的500个循环.

您可以使用以下公式轻松检查此频率：

1兆赫谐振频率的一个周期等于1微秒.

然后,通过将1个周期(1微秒)的时间除以门长度(500微秒),您将得到周期数(500).

有几种不同类型的脉冲振荡器可用于不同的应用.图2-25(视图(A))所示的原理图是一个发射极加载的脉冲振荡器.储能电路可以放置在集电极电路中,在这种情况下,它被称为集电极负载脉冲振荡器.发射器负载和集电极负载振荡器之间的差异在于输出信号.负载发射极的npn脉冲振荡器的第一次交替是负的.集电极负载脉冲振荡器的第一次交替是正的.如果使用pnp,振荡器将反转发射器加载振荡器和集电极加载振荡器的第一次交替.

请记住,再生反馈是持续【】石英晶体振荡的必要条件.在脉冲振荡器的情况下,仅在非常短的时间段内需要振荡.但是,您应该理解,随着输入门(切断晶体管)的宽度增加,由于缺少反馈,正弦波的幅度在门控周期结束时开始减小(衰减).如果特定应用需要长时间的振荡,则使用具有再生反馈的脉冲振荡器.的工作原理仍然不同之处在于反馈网络维持的时间的所需量的振荡周期是相同的.