任何與電子打交道的人都會遇到波形發生器電路，如矩形波發生器、方波發生器、脈沖波發生器等。同樣，自舉掃描電路是一個鋸齒波發生器。通常，Bootstrap Sweep 電路也稱為Bootstrap Time Based generator 或 Bootstrap Sweep Generator。

在定義上，如果該電路在輸出端產生相對于時間線性變化的電壓或電流，則該電路稱為“基于時間的發生器”。由于自舉掃描電路提供的電壓輸出也隨時間線性變化，因此該電路也稱為自舉時 基發生器。

更簡單地說，“自舉掃描電路”基本上是一個函數發生器，可生成高頻鋸齒波形。我們之前使用 555 定時器 IC 和運算放大器構建了鋸齒波發生器電路。現在在這里我們解釋一下自舉掃描電路理論。

自舉掃描發生器的應用

基于時間的生成器基本上有兩種類型，即電流時基發生器：如果電路在輸出端產生隨時間線性變化的電流信號，則稱為電流時基發生器。我們在“電磁偏轉”領域找到了這類電路的應用，因為線圈和電感器的電磁場與電流變化直接相關。

電壓時基發生器：如果電路在輸出端產生隨時間線性變化的電壓信號，則稱為電壓時基發生器。我們發現這類電路在“靜電偏轉”領域的應用，因為靜電相互作用與電壓變化直接相關。

由于自舉掃描電路也是電壓時基發生器，因此它將在靜電偏轉中得到應用，如 CRO（陰極射線示波器）、監視器、屏幕、雷達系統、ADC 轉換器（模數轉換器）等。

自舉掃描電路的工作

下圖為自舉掃描電路的電路圖：

該電路主要有兩個組件，即NPN 晶體管，即 Q1 和 Q2。晶體管 Q1 在此電路中用作開關，晶體管 Q2 用作射極跟隨器。二極管 D1 的存在是為了防止電容器 C1 以錯誤的方式放電。此處存在電阻器 R1 和 R2，用于偏置晶體管 Q1 并使其默認打開。

如上所述，晶體管 Q2 在射極跟隨器配置中起作用，因此無論晶體管基極出現什么電壓，其發射極都會出現相同的值。因此，輸出“Vo”的電壓等于晶體管基極的電壓，即電容 C2 兩端的電壓。此處存在電阻器 R4 和 R3 以保護晶體管 Q1 和 Q2 免受高電流的影響。

從一開始，晶體管Q1由于偏置而導通，因此，電容器C2將通過Q1完全放電，從而導致輸出電壓變為零。所以當Q1沒有被觸發時，輸出電壓Vo等于0。

同時，當Q1未觸發時，電容C1將通過二極管D1完全充電至電壓+Vcc。同時，當 Q1 導通時，Q2 的基極將被驅動至地，以保持晶體管 Q2 的截止狀態。

由于晶體管 Q1 默認開啟，為了將其關閉，如圖所示，晶體管 Q1 的柵極需要一個持續時間為“Ts”的負觸發。一旦晶體管 Q1 進入高阻抗狀態，被充電至電壓 +Vcc 的電容器 C1 將嘗試自行放電。

因此，如圖所示，電流“I”流過電阻器并流向電容器 C2。由于該電流，電容器 C2 開始充電，其兩端將出現電壓“Vc2”。

在自舉電路中，C1的電容比C2高很多，所以C1充滿電時所儲存的電荷非常高。現在，即使電容器 C1 自身放電，其端子上的電壓也不會發生太大變化。并且由于電容器 C1 兩端的電壓穩定，電流“I”值將通過電容器 C1 的放電而穩定。

由于電流“I”在整個過程中保持穩定，電容器 C2 接收的電荷率也將始終保持穩定。隨著電荷的這種穩定積累，電容C2端電壓也將緩慢線性上升。

現在隨著電容器C2的電壓隨時間線性上升，輸出電壓也隨時間線性上升。在觸發時間“Ts”期間，您可以在圖表中看到電容器 C2 兩端的端電壓隨時間線性上升。

觸發時間結束后，如果取消給三極管Q1的負觸發，則三極管Q1默認進入低阻狀態，起到短路作用。一旦發生這種情況，與晶體管Q1并聯的電容器C2將完全放電，使其端電壓急劇下降。因此，在恢復時間“Tr”期間，電容器 C2 的端電壓將急劇下降至零，并且在圖中可以看到相同的情況。

一旦這個充電和放電周期完成，第二個周期將從晶體管 Q1 的柵極觸發開始。并且由于這種連續觸發，在輸出端形成鋸齒波形，這是自舉掃描電路的最終結果。

在這里，有助于向電容器 C1 提供恒定電流作為反饋的電容器 C2 稱為“自舉電容器”。