行振荡器电路分析

分立元器件行振荡器电路主要采用电感三点式脉冲振荡器，如图5-65(a)所示，这一电路又称为变形间歇振荡器电路。电路中的VT1是行振荡管，L1和L2是带抽头的行振荡线圈，Ui是来自行AFC输出电路的行频误差电压，图5-65(b)所示是这种振荡器产生的近似矩形的脉冲信号。

图5-65 变形间歇行振荡器及输出波形

电路中的VT1是PNP型管，直流电压+V经L1和R3加到VT1发射极，R2是VT1的偏置电阻(固定式偏置电路)，R4和R5是VT1集电极电阻，其输出电压Uo通过R4和R5分压电路输出。

重要提示

对于行振荡器电路的分析像场振荡器一样，将振荡过程分成4个阶段进行。在电路分析过程中主要是运用正反馈、电容充电、电容放电(相当于反向充电)、线圈两端的反向电动势和自耦变压器等概念。

脉冲前沿阶段(0～1阶段)

接通电源瞬间，电阻R2为VT1提供基极电流，使VT1基极电流从0A开始增大。VT1基极电流IB增大，导致其发射极电流IE增大。由于发射极电流是流过线圈L1的(见图5-66)，L1要产生反向电动势阻碍流过L1的电流的增大，这一电动势在L1上的极性为上正下负。

图5-66 0～1 阶段示意图

因为L1和L2构成的是自耦变压器，所以在线圈L2上也产生电压，其极性是上正下负。L2下端的负极性振荡信号经电容C1耦合到VT1的基极上，使VT1的基极电压更低，使VT1的基极电流更大。显然这是正反馈过程，通过这一正反馈，VT1很快进入饱和导通状态。

VT1饱和之后，其集电极电流很大，该电流流过电阻R4和R5，此时VT1集电极电压为最大，见输出信号Uo波形(见图5-66)中0～1段。0时刻VT1截止，所以集电极电压为0V;1时刻VT1饱和导通了，所以集电极电压为最大。

脉冲平顶阶段(1～2阶段)

VT1进入饱和状态后，线圈L2上的电压有两个回路，对各自回路中的电容充电。如图5-67所示，一个回路是R3和C2，由L2上的电压通过R3对C2充电;第二个回路是R3、VT1发射结(PN结)和C1，由L2上的电压通过R3和VT1发射结对电容C1充电。

图5-67 1～2 阶段示意图

在此期间，由于对电容C1的充电电流是VT1的基极电流，这一电流远小于对电容C2的充电电流，所以对C2的充电快于对C1的充电。

在C1上的充电电压为下正上负，对C2上的充电电压为右正左负。对C1充电使VT1基极电压升高，对C2充电使VT1发射极电压升高，由于C2充电快于C1，所以VT1发射极电压大于基极电压而使VT1继续处于饱和导通状态。

随着L2上电压对两个电容充电的进行，C2的充电电压上升变慢(快要充满电了)，而C1上的电压仍然较快地增大，这样使VT1发射极与基极之间的正向电压差越来越小，当小到一定程度时，VT1因基极电流减小而退出饱和状态，进入放大状态，即在2时刻VT1开始退出饱和状态，结束脉冲平顶阶段。

在这一阶段，由于VT1仍然处于饱和导通状态，所以VT1集电极电流较大，为脉冲的平顶阶段，如图5-68所示输出信号波形中的1～2段。

图5-68 输出信号示意图

脉冲后沿阶段(2～3阶段)

在2时刻，由于对电容C1和C2充电，VT1基极电流减小，直至小到使VT1退出饱和状态而进入了放大状态。因为VT1基极电流减小，发射极电流减小，即流过L1的电流在减小，L1要产生反向电动势阻碍流过L1的电流的减小，这一电动势在L1上的极性为上负下正，如图5-69所示。

L1上极性为上负下正的电压耦合到L2上，在L2上的电压极性也是上负下正。由于电容C1两端电压不能突变，L2下端的正极性电压通过C1加到了VT1基极，使VT1的基极电流进一步减小，显然这是正反馈过程。

图5-69 2～3 阶段示意图

通过这一正反馈，VT1很快从饱和状态退回到截止状态，VT1的集电极电压为0V。图5-70所示输出信号中2～3段波形，是脉冲后沿阶段。在3时刻，VT1已经进入截止状态了。

图5-70 输出信号示意图

由于这一阶段是正反馈过程，所以时间很短。时间越短，脉冲的后沿越陡，振荡信号性能越好。

脉冲间歇阶段(3～4阶段)

图5-71所示是脉冲间歇阶段振荡信号波形示意图。

在脉冲间歇阶段VT1处于截止状态，振荡电路的工作可以分成3个阶段分析。

(1)第一个阶段。如图5-72所示，在线圈L2上的电压为下正上负，这一电压通过R3对电容C2充电，在C2上充到左正右负的电压，由于这一电压对VT1而言是使发射极与基极之间的正向偏置电压更小，所以使VT1保持截止状态。

图5-71 脉冲间歇阶段振荡信号波形示意图

图5-72 第一个阶段示意图

(2)第二个阶段。如图5-73所示，当L2中的磁能全部转换成电容C2中的电能后，电容C2开始对线圈L2放电。这是电能向L2中磁能转换的过程，随着这一放电的进行，VT1向导通方向发展。

重要提示

在上述第一个和第二个阶段期间，实际上是由电容C2和线圈L2构成的LC谐振电路的半个周期信号的谐振过程。

(3)第三个阶段。如图5-74所示，在C2、L2电路谐振过程中，直流电压+V与VT1基极直流电压Ui之差对电容C1充电，其充电电流方向如图中所示，在C1上充到的电压极性是上正下负。C1上的充电电压使VT1基极电压下降。

当充电到一定时候时，VT1基极电压因足够低而从截止状态进入导通状态，即VT1又有基极电流，振荡器开始了第二个周期的振荡。

图5-73 第二个阶段示意图

图5-74 第三个阶段示意图

行同步分析

如图5-75所示，从行AFC电路输出的误差电压Ui加到VT1基极，这一电压的大小与行振荡器的振荡频率有关。

电压Ui加到VT1基极上，在VT1截止期间，对电容C1的充电使VT1基极电压下降。若输入电压Ui比较小的话，只要对C1充较小的电压便能使VT1从截止进入导通状态。显然Ui的大小可以改变行振荡管间歇时间的长短，即能改变行振荡周期，也就改变了行振荡的频率。

图5-75 示意图

电路分析提示

(1)行振荡器的振荡频率与许多因素有关。其中，与输入电压Ui的大小成反比关系，Ui大行频低，Ui小行频高。这种振荡频率与电压大小有关的振荡器称为压控振荡器。

(2)改变电阻R1的阻值可以改变行频。L1和L2的电感量大小也影响行频高低。也可采用改变L1和L2电感量的方法进行行频调整，所以L1和L2带微调磁芯，这就是用来调整行振荡器振荡频率的。

(3)在行振荡器电路中有两个频率调整电路，一是L1和L2的磁芯调整，这是手动调整，是粗调;另一个是用输入电压Ui来调整行频，这是自动调整，为连续、自动的微调。

(4)在行振荡管集电极回路用一个分压电路输出行振荡信号，这是为了减轻行激励级电路对行振荡器的影响。

(5)行振荡器输出的是近似矩形的脉冲信号，这一信号不必转换成锯齿波，这一点与场扫描电路不同。

(6)集成电路构成的行振荡器基本上同集成电路的场振荡器相同。