詳解間歇場振盪器

圖5-40所示是間歇場振盪器。電路中的T1是場振盪變壓器,它共有3個繞組,在繞組上有同名端的黑點標記,3個繞組黑點這一端的振盪信號電壓相位是相同的。VT1是振盪管,R3和C2構成鋸齒波形成電路。

下面將間歇場振盪器的工作過程分成下列4個階段來分析。

脈衝前沿階段

剛接通電源瞬間,直流電壓+V經L2加到VT1集電極,同時+V經R1和R2分壓後通過L3加到了VT1基極,使VT1基極電流從0A開始增大,集電極電流IC也增大。

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圖5-40 間歇場振盪器

由於VT1集電極電流增大,所以VT1的集電極電壓減小,即為負,也就是L2的下端為負,則L2的上端為正,根據同名端標記和變壓器耦合特性可知,L3的上端(VT1基極)電壓為正。這樣使VT1基極電流更大,顯然這是正反饋過程。

圖5-41所示是VT1基極電流回路示意圖。

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圖5-41 VT1 基極電流回路示意圖

由於正反饋的作用,VT1很快從剛開機時的截止狀態轉為飽和狀態。VT1在飽和狀態時集電極電流很大,如圖5-42所示IC波形中的0~1段,IC從0A迅速增大到很大值。

見圖5-42中的VT1集電極電壓UC波形,剛開機時集電極電壓大,很快在1時刻降到很低狀態。見圖5-42中的VT1發射極電壓波形,VT1發射極上接有電容C2,由於電容兩端電壓不能突變,所以在0~1這一很短的時間內VT1發射極電壓不變,仍然為低電平狀態,如波形所示。

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圖5-42 波形示意圖

脈衝平頂階段

脈衝前沿階段以VT1飽和導通而結束,進入脈衝的平頂階段。

由於VT1電流很大,它的發射極電流開始對電容C2充電,使C2上的電壓上升,即VT1發射極電壓在升高。圖5-43所示是對電容C2充電迴路示意圖。

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圖5-43 對電容C2 充電迴路示意圖

在對C2充電期間,VT1集電極電流大,見IC波形中1~2段;VT1集電極電壓UC仍然為低電位,見UC波形中1~2段;VT1發射極電壓在升高,見UE波形中的1~2段。

脈衝後沿階段

隨著電容C2上充電電壓的升高,VT1發射極電壓升高,導致VT1基極與發射極之間正向偏置電壓下降。在2時刻因VT1基極和發射極之間正向電壓太小,VT1從飽和狀態退回到放大狀態,並且VT1基極電流下降,其集電極電流下降。

此時VT1集電極上的振盪信號電壓為正,即L2的下端為正,L2的上端為負。根據同名端標記可知,此時L3的上端振盪信號電壓為負,即VT1基極振盪信號電壓為負(說明基極信號電壓在下降),導致VT1基極電流進一步下降,可見這是正反饋過程。

通過正反饋,VT1很快從飽和狀態轉為截止狀態,即在3時刻VT1進入了截止狀態。

在2~3時刻內,VT1集電極電流從很大下降到很小,見IC波形中2~3段;VT1集電極電壓從低電位突變到高電位,見UC波形中2~3段;VT1發射極電壓因電容C2兩端電壓不能突變而基本不變,見UE波形中2~3段。

間歇階段

從3時刻起,VT1處於截止狀態,沒有發射極電流輸出,對電容C2充電結束。電容C2上已經充到的電壓通過電阻R3放電,在C2放電期間,VT1一直處於截止狀態。圖5-44所示是電容C2放電迴路示意圖。

隨著C2放電的進行,C2上的電壓在下降,即VT1發射極電壓下降,使VT1基極與發射極之間正向電壓上升。

在4時刻,VT1基極與發射極之間又獲得足夠的正向電壓而再度導通,VT1進入第二週期的振盪。

在3~4時刻內,VT1一直處於截止狀態,所以集電極電流為0A,見IC波形中的3~4段;VT1集電極電壓因VT1處於截止狀態而為高電位,見UC波形中的3~4段;VT1發射極電壓因電容C2的放電而逐漸減小,見UE波形中的3~4段。

同步過程分析

在場掃描電路中的場振盪器的振盪頻率和相位要與場同步信號的頻率和相位相同。為了做到這一點,在發射電視信號時專門為場振盪器傳送了一個同步信號,即場同步信號,用這一信號強制性地使場振盪器的振盪信號與場同步信號同頻率、同相位。

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圖5-44 電容C2 放電迴路示意圖

場同步信號Ui經VD1加到T1一次繞組,經耦合由L3加到VT1基極,根據同名端標記可知,加在VT1基極的場同步信號是正電壓。當VT1處於振盪間歇階段時,VT1截止,此時場同步信號加到VT1基極,使VT1基極電壓升高。因基極電壓升高,VT1不用再等電容C2放電(VT1發射極電壓下降)而由場同步信號直接使其提前導通,實現對VT1振盪頻率的強制性控制。

由此可知,場同步信號能控制振盪器的間歇時間,說明能控制振盪週期,即能控制振盪頻率,使場振盪器按照場同步信號的頻率來振盪,實現場同步的控制。

重要提示

為了使場同步信號能夠控制振盪器的振盪頻率,要求場同步信號出現時,場振盪器應處於間歇階段,這就要求場振盪器的自然振盪頻率略低於場頻,讓場同步信號來強迫場振盪器提前結束間歇階段而進入脈衝的前沿階段。

(1)二極管VD1分析。電路中的二極管VD1一方面將場同步信號加到T1一次繞組上,用場同步信號去直接同步場振盪器的振盪頻率;另外,VD1還可以用來防止場振盪信號竄到同步分離級電路中。

(2)二極管VD2分析。VD2起阻尼作用,以消除VT1截止瞬間產生的高頻振盪,這一高頻振盪可能擊穿VT1。

電路分析提示

在對這一電路進行分析時,將鋸齒波形成電路與場振盪器聯繫起來一起分析,因為這樣分析比較簡單,易於理解。有的場振盪器要與鋸齒波形成電路分開分析,不同的電路具體情況有所不同。


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