近年来,电子示波管在无线电中的应用日益广泛,如示波器、电视、雷达等都用到电子示波管。为使电子束在示波管的萤光屏上扫出信号波形,需要一种产生锯齿波电压(电流)的扫描电路。这种锯齿波电压(电流)的频率范围越宽,所能观察的信号的频率范围也越宽。因此,如何设计一个频带又宽波形又好的锯齿波发生器是日益感到兴趣的问题。
作者最近为了工作的需要,做过一些试验,结果制成了一种单管宽带锯齿波发生器,它是由屏极耦合的多谐波振荡器导出的,只用一只普通的双三极孪生管6SN7,能产生频率自15周至1.5兆周的波形很好的锯齿形电压,并且在这么宽的频率范围内输出波形的振幅几乎不变(约18伏)。
它的原理性电路如图1所示。当电源接通时,电流经电子管V\(_{2}\)对阴极电容C1充电,使它的端电压e\(_{c}\)1按指数上升。注意这时候ec1对V\(_{2}\)来说其效果等于负栅压,而V1的板压e\(_{pl}\)是V2的正栅压,所以当e\(_{c1}\)增至某一数值使V2的总栅压e\(_{g2}\)为负值并超过截止值时,V2便不导电。同时电流通过R\(_{4}\)和R2对电容C\(_{2}\)充电,使R2两端电压突增即e\(_{gl}\)突然增加,然后按指数下降至零,这时V1有稳定屏压e\(_{p1}\)0;当V2不导电时C\(_{l}\)通过R5和R\(_{1}\)放电,于是ec2逐渐减小。当e\(_{c2}\)减到使eg2由负值上升至截止值时,V\(_{2}\)又导电,这时C2通过R\(_{4}\)和V2两条回路放电,这放电电流在R\(_{2}\)两端产生一个负的电压eg1,这个数值超过V\(_{2}\)的截止值,于是在V2导电的同时V\(_{1}\)不导电。它的屏压ep1即V\(_{2}\)的正栅压很快地上升到电源电压,使V2有很大的瞬时电流i\(_{p2}\)对c1充电,e\(_{cl}\)很快上升;这时c2经过R\(_{2}\)的放电电流已经减小到使eg1恢复到截止值,于是V\(_{1}\)又导电;由于V1导电e\(_{pl}\)便很快下降使eg2降至截止值,于是V\(_{1}\)导电时V2又不导电了,C\(_{1}\)又经过R5和R\(_{1}\)放电,这种过程循环进行,只要适当选择电路元件值就可以使ecl呈锯齿波形。

电路元件的大小对波形的影响是这样的:R\(_{4}\)小时C1的充电时间常数小且充电电流大使充电曲线陡,即扫描的回描时间短;R\(_{3}\)小时C1放电所达的最小电压大,因而锯齿波的振幅和周期变小;C\(_{2}\)R2小寸V\(_{1}\)不导电的时间即V2导电的时间短,因而C\(_{1}\)的充电时间短,于是振幅和周期变小(在C2R\(_{2}\)保持不变的情况下R2越小振幅和周期越小)。C\(_{1}\)小时周期小而振幅大;R5和R\(_{1}\)小必使Cl放电快而周期小。因此换档改变C\(_{1}\)可作为频率粗调,连续改变R5可作为频率调。
具体的电路元件值和频率范围如图2所示。R\(_{1}\)Cl和R\(_{2}\)要同时改变,这很容易由一只三刀多掷开关来完成;R2必须随C\(_{1}\)而增大,这是因为C1大时,需要较长的充电时间才能使e\(_{cl}\)到达一定值从而保证输出波形的振幅不变;R1只在最高频率的一档改用20K,这是提高频率所必要的。如果R\(_{1}\)也用100K则所达频率范围如图2所示。

这个电路的优点是:管子普通,电路简单,频带宽,波形好(直线性好和回描时间短),输出振幅不变(几个不同频率时的波形如图3所示)。它适用于示波器及其他应用。最简单的输入同步的方法如图2虚线左边电路所示,为了使同步电路不显著影响锯齿波的振荡电路,R6的数值应足够大。(尤衡)
