基于雙向觸發(fā)二極管的脈沖序列發(fā)生器
R2、R3、R4和R8組成分壓網(wǎng)絡,通過S1、S2改變分壓比,設(shè)置不同的控制鋸齒波電壓的最大值,從而在2~4的范圍內(nèi)改變脈沖個數(shù)。C4、Q4、R10、Q5組成鋸齒波電壓的最大值控制器,如果D點的電壓達到33 V則Q5觸發(fā)導通,可控硅Q4導通,C3、C5的電壓迅速泄放,重新形成鋸齒波。
2.3 比較點自動改變的脈沖發(fā)生器工作原理
C2、D1、Q3、R7、組成比較點自動改變的脈沖發(fā)生器。開始時C2的電壓為0 V,因此當A點的鋸齒波電壓達到33 V時(比較點1)Q3觸發(fā)導通,控制頻閃管的可控硅Q1導通實現(xiàn)一次頻閃。此時由于C3和C5遠遠大于C2(實驗表明取10倍以上即可),因此C2迅速被充上Q3的回差電壓7 V后Q3截止。A點的鋸齒波電壓繼續(xù)上升,電壓達到33+7=40 V時(比較點2),Q3觸發(fā)導通C2迅速再充上7 V,此時C2的電壓為7+7=14 V,依此類推。因此比較點1、2、3、4的電壓分別是33V、40 V、47 V、54 V。A點的鋸齒波電壓達到設(shè)定的次數(shù)控制電壓時,Q4導通C3通過D2,C2通過D1迅速放電,重新開始下一個周期。
改變穩(wěn)壓管D2的穩(wěn)壓值可改變鋸齒波的起始點,從而改變第一個脈沖到來的時間T1。
2.3 實驗結(jié)果
由于定時時間為秒量級,觸發(fā)脈沖時間為微秒量級,因此觸發(fā)脈沖很難觀測到,所以用檢測被觸發(fā)后的頻閃管兩端的波形來代替觸發(fā)脈沖的波形。
圖5中脈沖數(shù)設(shè)定2次,上圖的定時電容C3為4.7μF,下圖的C3為4.7+2.2=6.9μF,改變量約為50%時實際測量的工作波形。
圖6中脈沖數(shù)設(shè)定4次,上圖的C3為4.7μF,下圖的C3為6.9μF時實際測量的工作波形。
可見電容C3的容量在50%范圍內(nèi)改變時,只是觸發(fā)脈沖間隔變化,而設(shè)定的次數(shù)不變,而且由于采用恒流充電方式,觸發(fā)次數(shù)從2~4時脈沖間隔時間幾乎一樣,如果改變分壓比可在1~8內(nèi)控制脈沖個數(shù)。
3 結(jié)束語
用一個電容和雙向觸發(fā)二極管并采用逐次電壓比較法形成脈沖序列,由于只用了一個電容,所以克服了傳統(tǒng)的脈沖序列發(fā)生器用2個電容進行定時所產(chǎn)生的種種問題。
實驗證明,采用雙向觸發(fā)二極管DB3組成的單電容脈沖序列發(fā)生器,無需提供低壓工作電源,直接利用頻閃用300 V高壓,整個電路在微功耗狀態(tài)下工作。
由于DB3的回差電壓為7 V,因此每一個比較點的電壓差較大有利于抗干擾。
采用這種電路時,即使定時電容C3的容量改變50%時,發(fā)生器也能準確地輸出設(shè)定脈沖,只是時間間隔變大,而C2作為保持電容,其容量改變100%倍時對定時時間幾乎沒有影響。在生產(chǎn)中使用的電容一般誤差為±lO%,因此很容易滿足本電路的要求。
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