脈沖的產生

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脈沖的產生

產生脈沖最簡單的方法：通過打開、關閉開關的方式，就可以在輸出端產生脈沖，如圖所示。

但是，手動開關無論怎樣快，其速度總是有限的，并且不能保證脈沖的周期、寬度都是樣的。如果可以用電子開關來代替手動進行開關動作，則非常臺適。我們可以用晶體管來實現這樣的開關動作。

通常，只要提起晶體管首先聯想到的是它的放大作用，但是在脈沖電路中，可以讓晶體管發揮與開關一樣的作用。用于此種目的的晶體管被稱作開關晶體管。

也就是說，利用了晶體管在輸入信號的作用下，使發射極-集電極之間導通(開關ON)、關閉(開關OFF)。

圖是用于測試晶體管2SC1815特性的電路，為發射極接地型。

在此，I_E=I_C+I_B。由于I_B<< I_C小，所以考慮開關作用時，我們可以認為I_C≈I_E。

 圖是在集電極上加了負載電陽R= 2kΩ時的輸出特性，其中繪出了連接A與G的負載線(load line)。

由特性曲線可知，與改變集電極電壓V_CE相比。改變基極電流I_B可以使集電極電流I_C發生更大的變化。

在發射極接地方式下，一般用很小的基極電流能控制10-100 倍的集電極電流。我們就是利用這-性質讓晶體管起開關作用的。

圖中就是這種情況，圖(a)的晶體管相當于一個開關S。

 如圖(a)所示，基極電流I_B=0時,集電極電流I_C幾乎為0，所以如圖所示緊靠橫軸。這就如同集電極與發射極之間存在著一個很大的電阻，相當于圖(a)的開關S被打開(OFF)時的情況，工作點處于負載線的G點。

相反，如圖(b)所示，逐漸增大基極電流I_B，工作點沿著負載線呈G點→A點的移動。

集電極電流I_C，不會比A點的值更大。這是因為在A點,集電極與發射極之間短路,Vc/R = 10/2000=0.005(A)= 5(mA)。

因此，即使增大基極電流I_B，當集電極電流I_C不再增加時，集電極與發射極也為等電位0V。換言之，晶體管起了相當于開關S閉合(ON)的作用。

因此，在輸出端出現ON時為0V、OFF時為10V的電壓。