В генератоpax импульсов с малым временем восстановления, о которых идет речь в этой статье, применены транзисторы одной структуры, что ­позволяет получать импульсы большой амплитуды, так как амплитуда импульсов примерно равна величине питающего напряжения. которое должно быть меньше или равно допустимому напряжению участка коллектор ­ эмиттер для используемых транзисторов.

Кремниевые n-p-­n транзисторы обладают значительно большим допустимым напряже­нием, чем транзисторы структуры p-­n-p, от сюда ясно, что для получения импульсов большой амплитуды целесообразно использовать именно транзисторы структуры n-p-n­. Рассматриваемые генераторы построены на базе транзисторных ключей с повышенной нагpузочной способностью и могут работать на емкостную нагрузку.

Транзисторный ключ с повышенной нагpузочной способностью, пок­азанный на рис. 1, выполнен на транзисторах серии КТ605. В исходном состоянии устройства транзистор Т2 закрыт, а транзистор Т 1 открыт. Емкостная нагрузка Cн обозначенная на схеме штриховыми линиями, заряжена до напряжения ­ Uс ≈ Uпит. При подаче на вход управляющего сигнала транзистор Т2 открывается и емкость Cн быстро разряжается через малое сопротивление диода Д1 и открытый транзистор Т2. В этот момент тра­нзистор Т1 закрывается. По окончании сигнала транзистор Т2 закрывается, а транзистор Т1 открывается. Теперь емкость Сн заряжается через открытый транзистор Т 1. Диод Д 1 исключает протекание сквозных токов через транзисторы, так как в момент разряда емкости Сн падение напряжения на нем играет роль обратной связи, закрывающей транзистор Т2. Такое включение транзисторов позволяет при тех же коммутируемых токах повысить нагрузочную способность по сравнению с обычным транзисторным ключом.

Генератор импульсов с
крутым  фронтом нарастания

Рис.1 Принципиальная схема ключа на высоковольтных транзисторах

Как показали наблюдения за работой рассматриваемoгo транзисторного ключа, можно получить довольно крутой фронт нарастания импульса при заряде емкостной нагрузки и значительно уменьшить силу тока, текущего через транзистор Т2 при ее разряде. Ток разряда течет и через резистор R 1, поскольку транзистор Т1 в это время закрыт, и сопротивление этого резистора может быть существенно больше, чем сопротивление участка коллектор ­ эмиттер транзистора в обычном ключе.

На активной нагрузке формируемый импульс имеет амплитуду, равную примерно напряжению питания, ­т.к ­нa открытом транзисторе Т1 падение напряже­ния значительно меньше, чем на сопротивлении в цепи коллектора обычного ключа. При указанных на схеме данных деталей устройство позволяет на емкостной нагрузке Сн = 100 пФ формировать импульсы с амплитудой 250 В, длительностью 0,3 мкс, с ­фронтами 0,1 мкс и частотой повторения до 1 Mгц.