Texnologiyasida

15-Ma’ruza

Tranzistorli chegaralovchi kuchaytirgich

8.29-rasmda chegaralovchi – kuchaytirgichning prinsipial sxemasi keltirilgan. CHegaralovchi kuchaytirgich tranzistorli kalit bo‘lib, aktiv rejimdan qirqish va to‘yinish rejimiga utadi. Bunda signalni ostki va ustki qismlarini chegaralaydi. (S – nuqtada o‘zgarmas tokli rejimdagi ikki tomonlama chegaralagich 8.30-rasm (a)). Ustki qismidan chegaralash uchun ishchi nuqtasi to‘yinish rejimida («A» - nuqta), ostki qismidan esa – qirqish rejimi («V» - nuqta) (8.30 b,v-rasmga qarang).

8.29-rasm. Tranzistorli chegaralovchi kuchaytirgich

8.30-rasm. Ikki tomonlama chegaralash (a), ustdan (b), ostidan (v)

Tranzistorli chegaralagich kuchaytirgichning afzalliklari:

1. 
   Uzatish koeffitsienti , bo‘lgani uchun nisbatan kichik signalni talab etadi (yuzlarga millivolt);
   
2. 
   CHiqish qarshiligi kichik bo‘lganligi uchun yuklama bilan chegaralagichni moslashtirishni ta’minlaydi;
   

CHiqish signalining to‘g‘ri burchakli koeffitsienti katta;

16-Ma’ruza

Tranzistorli kalitlarning dinamik tasniflari

Tranzistorli kalitlarda axborot buzilmasdan – sifatli uzatilishi uchun, hamda to‘g‘ri burchakli impulslar spektrining hamma garmonik tashkil etuvchilari yoki impulslar ketma-ketlik bir xildagi kuchaytirish koeffitsienti va garmonik tashkil etuvchilarining orasidagi faza siljishi o‘zgarmasligi lozim.

Ushbu shartni amplituda chastotali xarakteristika (ACHX) – ni ishchi chastota diapazonida bir xilligi bilan va faza – chastotali xarakteristika (FCHX) – ni chiziqli ortishi bilan ta’minlanadi.
CHastotali xarakteristikani buzilishi (o‘zgarishi) sxemadagi reaktiv elementlar mavjudligidan bo‘ladi. (ostdan , ustdan - ) bundan tashkari yuksak chastota soxasida tranzistorning inersionlik hususiyati ham ta’sir etadi. Ushbu xususiyatlarini vaqt doimiysi bilan baholanadi. Vaqt doimiysi tranzistorning chegara kuchaytirish chastotasini aniqlaydi. CHegara kuchaytirish chastotasi tranzistorning ulanish sxemasiga bog‘liq:


( marta)

Tranzistorning umumiy emmiterli – UE va umumiy bazali – UB ulanish sxemalari uchun vaqt doimiysi quyidagicha aniqlanadi:

; .

Tranzistorning vaqt doimiysi munosabati:

v ( marta), demak umumiy baza – UB sxemada chastota hususiyatlari Yaxshi bo‘ladi.
Agarda tranzistorli kalitning kirish qismiga to‘g‘ri burchakli ideal impulslar berilsa, uning chiqish qismidagi impulslar bo‘lmasa ham buziladi, bu tranzistorning inersionlik hususiyatidan bo‘ladi.
8.31-rasmda keltirilgan sxemadan tranzistorli kalitda buzilishni ko‘raylik. Kirish impulsi ideal to‘g‘ri burchakli shakllanishni ta’minlaydi.
8.32-rasmda tranzistorli kalitni ishlash prinsipini tasvirlovchi ossillogrammalar tasvirlangan. 8.32 (a)-rasmda esa, kirish impuls ketma-ketligi keltirilgan. oraliqda impuls amplitudasi musbat ( ), uning qiymati , dan katta bo‘lib tranzistorni qirqish (yopish) rejimini ta’minlaydi.

8.31-rasm. Tranzistorli kalit

Bunda baza toki (8.32 b-rasm), kollektor toki (8.32 v-rasm) va kollektor – emitter - kuchlanishi vaqtda kuchlanishi ga o‘tadi. Manfiy kuchlanish tranzistorni ochadi va emitter – baza o‘tishdan toki oqadi, ushbu tok tranzistorni tuyinish rejimiga o‘tkazadi . Emitter – baza o‘tishning shuntliligi ta’sirida va kichik qarshilikligi E.YU.K. E kirishda o‘zgaradi (8.32 b-rasmga qarang). Tranzistorning inersionliligidan umumiy emitterli UE – sxemada vaqt doimiysi kollektor toki eksionensial qonuniyat bilan, boshlang‘ich dan o‘zgaradi. Agarda tranzistor xar doim aktiv sohada ishlaganida edi keltirilgan ifoda o‘rinli bo‘lar edi, lekin vaqt oz o‘tishi bilan u to‘yinish rejimiga o‘tadi va kollektor toki kiymatiga erishadi (8.32 – rasmga karang). Kalit chiqish qismida kuchlanish vaqtdan ; - gacha tok qonuniyatini takrorlab o‘zgaradi, chunki . Bunda tranzistor o‘chishi, qirqish rejimidan to‘yinishga o‘tishi, lekin tok uchun va kuchlanish uchun (8.32 g-rasmga karang). O‘chirilish vaqtini oshirish uchun to‘yinish koeffitsientini S oshiriladi, ya’ni - ni uz navbatida esa . Lekin S qiymatni oshirilishiga chegara mavjud.

Tranzistorni ulanish vaqtini hisoblaymiz.
Kollektor toki quyidagicha aniqlanadi:


;
Bu erda - vaqt doimiysi UE li tranzistor uchun

.

; bu erda ;


ni qiymatini qo‘yib quyidagini hosil qilamiz:


;


; vaqt uchun kollektor toki qiymatga erishadi..
; larni o‘rniga qo‘ysak quyidagicha bo‘ladi:


.

Quyidagini inobatga olsak , hosil qilamiz:

;

O‘zgartirishlardan so‘ng quyidagini hosil qilamiz:

,
bundan


; ;
; ;
.

Bundan ulanish vaqtini aniqlaymiz:

.
chunki


, ( ) bo‘lganligi uchun.

S - ning katta qiymatlarida uning teskari qiymati ,

bunda: ; (taxminiy ifoda).


- dan so‘ng tranzistorning vaqt doimiysi o‘zgarib, to‘yingan qiymatga erishadi.
Vaqtning momentidan so‘ng , tranzistor qayta yopiladi, lekin tranzistorni tuyinish rejimiga qadar kechikish, bazadagi teshiklarni turtib olishi uchun qiymatga erishadi (8.32 b-rasmga qarang) va gacha kamayadi. SHunday vaqtga kollektor toki va kollektor kuchlanishi xam kechikadi (8.32 v, g-rasm).
Tortib surib olish vaqtini nazariy jihatdan quyidagicha hisoblash mumkin.
- vaqtdan so‘ng o‘zgarishi kerak dan .


,

Bu erda .

vaqtini - kabi aniqlash mumkin.
vaqtida dan , gacha o‘zgaradi, bundan


,
;
Bundan ma’lum bo‘ladiki S ortishi bilan kamayadi, lekin ortadi ( ), shuning uchun olinishi taklif etiladi.
vaqtini aniqlaymiz. Ushbu vaqtda kollektor toki


dan , gacha kamayadi.
; bunda kollektor toki bo‘yicha uchirilish summa vaqti.

1. 
   

8.32-rasm. Tranzistorli kalitning ishlash ossillogrammalari

Quyidagicha bo‘ladi:

.
O‘chirilish vaqtini kuchlanish buyicha belgilaymiz. U birqancha dan gacha farqlanib, unga ta’sir etadi.
, bu erda – tranzistorni chiqish sig‘imi; , – montaj sig‘imi; – yuklama sig‘imi (8.33-rasmga qarang).
Odatda 10100pf, qiymat oralig‘ida bo‘ladi.
Kondensatorni zaryadlash doimiysi , bo‘lib, orqa frontini kechikishi uchirilish vaqtini aniqlaydi. bo‘lganligi uchun kuchlanish bo‘yicha uch uchirilish vaqti , . Teskor sxemalarni loyihalashda ulab – uzish funksiyasi uchun ni qo‘llash lozim.

8.33-rasm

Xulosalar:

1. 
   Tranzistorli kalit sxemalarda chiqish impulslar U va I kirish impulslariga nisbatan kechikkan bo‘ladi.
   
2. 
   Old fronti kechikish vaqti ga proporsional va -ga teskari proporsional va lar bo‘yicha ulanish vaqti bir xil.
   
3. 
   Uchish vaqti ; proporsional va tuyinish , koefitsientiga xam, shuning uchun uni 2 dan kichik tanlanadi.
   
4. 
   , chunki aniqlanadi . Uni kamaytirish uchun kiritiladi.