三极管雪崩窄脉冲电路设计VIP专享

雪崩脉冲电路 三极管雪崩窄脉冲电路设计 窄脉冲发射机主要是产生经过调制后的窄脉冲并将信号从天线发射出去，其中关键的是如何产生需要的窄脉冲信号，本文在参考探地雷达脉冲和IR-UW B 产生的基础上，根据现有的和实际的情况，选择了适合的发射电路。 §1.1 雪崩三极管窄脉冲产生原理 雪崩晶体三极管是可以用来产生比较高速、大功率窄脉冲的器件，它价格便宜、使用方便，因此得到广泛运用。 CEOBVCEVCI0BI CBOBV0EI 00BI 0BI 二次击穿雪崩击穿区饱和区截止区 图 1.1 共发射极输出特性曲线 从图 1.1 中可以看出，按照晶体管的工作情况，可以把共发射极接法的输出特性曲线分为四个区域：截止区、放大区、饱和区和击穿区。 当发射结反向运用，集电结也反向运用时，晶体管处于截止区。 当发射结正向运用，集电结反向运用时，晶体管处于放大区。 当发射结和集电结都处于正向运用状态时，晶体管处于饱和区。 在放大区工作时，如果将集电极和发射极间的电压CEV增加到一定程度，就会使集电结发生雪崩击穿，雪崩击穿电压较高，一般 6 伏，击穿后集电极电流CI 急剧上升。下面分析晶体三极管发生雪崩效应的过程。 集电结反向偏压很大，集电结空间电荷区内电场强度达到发生雪崩倍增效应时，电流通过集电结空间电荷区，由于雪崩倍增，电流增大，因此引进倍增因子 M 为电流增大的倍速，M 定义为雪崩区内集电结电流与基结电流的比值，数值上等效于雪崩区域内电流放大系数 与正常工作区域内电流放大系数0 的比值。 三极管雪崩电路设计 6 V+-m A+-bec限流电阻CEOVCEOI V+-m A+-bec限流电阻CBOVCBOI 图1.2 CEOBV测量原理电路图 图1.3 CBOBV测量原理电路图 在基极开路的共发射极电路中，外加电压比较小而没有发生雪崩倍增情况下，电路电流关系为： 0(1)CBOCEOII (1-1) 若外加电压较高，集电结发生雪崩倍增效应，这时的电流放大系数为0M，基区的电流为CBOMI，电路电流关系变为： 0(1)CBOCEOMIIM (1-2) 当01M ，CEOI 时，晶体管发生了击穿，当0=1M时，-C E 间所加的反向电压就是CEOBV。 实验表明，倍增因子 M 与外加反向电压V 的关系为： 11 ()mBMVV (1-3) 其中BV 为集电结雪崩击穿电压，对于基极开路的情况，V 近似等于CEOV，m 为常数，与晶体管的结构和材料有关[8]，具体取值如表 1.1： 表 1.1 m 的数值 导体材料 集电结掺杂区为N 型 集电结掺杂区...