Что такое импульсный сигнал
Импульсные сигналы и их параметры.
Назначение импульсных сигналов:
Классификация импульсных сигналов:
Радиоимпульсы(РИ)- кратковременная серия высокочастотных синусоидальных колебаний.
РИ содержит много периодов ВЧ колебаний, а его огибающей является прямоугольный импульс. РИ имеют вид:
РИ снимаются с выхода ВЧ генератора, управление которым осуществляется (модулируется) прямоугольным импульсом.
ВИ получаются при коммутации цепи постоянного тока. При этом исходный уровень может иметь разные значения:
·
положительный;
·
отрицательный.
Классификация видеоимпульсов.
Классификация видеоимпульсы может быть произведена по следующим основным признакам:
По полярности ВИ делятся на:
Причем, в ряде случаев такое деление относительно.
По форме ВИ могут быть:
·
трапециидальные;
·
колокольные;
·
экспоненциальные;
·
пилообразные и т.п.
Наибольшее применение получили прямоугольные и экспоненциальные видеоимпульсы.
На практике в импульсной технике наиболее широко используются видеоимпульсы. Поэтому более подробно рассмотрим вид и параметры таких импульсов.
Дата добавления: 2016-01-07 ; просмотров: 6352 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ
Полезное
Смотреть что такое «ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ» в других словарях:
импульсный сигнал — импульс Детерминированный сигнал конечной энергии, существенно отличный от нуля в течение ограниченного интервала времени, соизмеримого с временем установления переходного процесса в системе, для воздействия на которую этот сигнал предназначен.… … Справочник технического переводчика
ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ — ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ, кратковременное изменение какой либо физической величины (электромагнитного поля, механического смещения и т. д.). С распространением импульсных сигналов обычно связан перенос энергии, а значит, передача информации. Различают… … Энциклопедический словарь
Импульсный сигнал — 5. Импульсный сигнал Импульс Детерминированный сигнал конечной энергии, существенно отличный от нуля в течение ограниченного интервала времени, соизмеримого с временем установления переходного процесса в системе, для воздействия на которую этот… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
импульсный сигнал — impulsinis signalas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. impulse signal; pulse signal vok. Impulssignal, n rus. импульсный сигнал, m pranc. signal impulsionnel, m … Automatikos terminų žodynas
импульсный сигнал — impulsinis signalas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. impulse signal; pulse signal; pulsed signal vok. Impulssignal, n rus. импульсный сигнал, m pranc. signal impulsionnel, m … Fizikos terminų žodynas
Импульсный сигнал — 1. Детерминированный сигнал конечной энергии, существенно отличный от нуля в течение ограниченного интервала времени, соизмеримого с временем установления переходного процесса в системе, для воздействия на которую этот сигнал предназначен… … Телекоммуникационный словарь
импульсный сигнал от звуколокационного устройства — akustinio lokatoriaus impulsas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. sonar ping vok. Sonarimpuls, m rus. импульсный сигнал от звуколокационного устройства, m pranc. impulsion de sonar, f … Automatikos terminų žodynas
сигнал набора номера — импульсный сигнал — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы импульсный сигнал EN pulsing signal … Справочник технического переводчика
Импульсный набор — Телефон с дисковым номеронабирателем, 1972 год … Википедия
ИМПУЛЬСНЫЙ РАДИОЛИЗ — метод исследования быстрых хим. р ций и их короткоживущих продуктов (время жизни от 10 1 до 10 12 с) при воздействии на в во коротким импульсом ионизирующего излучения. Чаще всего используют импульсы электронов высоких энергий (от 0,5 до 30 40… … Химическая энциклопедия
Импульсный сигнал и его параметры
Под импульсом подразумевают быстрое появление и исчезновение электрической величины (напряжения, тока), то есть действие напряжения (тока) на нагрузку (электрическая схема, ткани организма) в течение короткого промежутка времени tn, значительно меньшего паузы tп между импульсами.
В медицинской радиоэлектронной аппаратуре под импульсами понимаются переменные напряжения (токи), основным признаком которых является их отличие от синусоидальной формы (пилообразные, прямоугольные и т.д.).
Электрическим импульсом назовем кратковременное изменение электрического напряжения или силы тока.
В технике импульсы подразделяются на две большие группы: видео- и радиоимпульсы.
Видеоимпульсы — это такие электрические импульсы тока или напряжения, которые имеют постоянную составляющую, отличную от нуля. Таким образом, видеоимпульс имеет преимущственно одну полярность. По форме видеоимпульсы бывают (рис. 14.12): а) прямоугольные; б) пилообразные; в) трапециедальные; г) экспоненциальные; д) колоколо-образные и др.
Рис. 14.12 Рис. 14.13
Радиоимпульсы — это модулированные электромагнитные колебания (рис. 14.13).
В физиологии термином «электрический импульс», или «электрический сигнал», обозначают именно видеоимпульсы, поэтому рассмотрим параметры этих импульсов, оценивающие их форму, длительность и свойства отдельных участков.
Характерными участками импульса (рис. 14.14) являются: 1 — 2 — фронт, 2—3 — вершина, 3—4 — срез (или задний фронт), 4— 5 — хвост. Импульс, изображенный на этом рисунке, очень схематичен. У него четко определены моменты начала t1, перехода от фронта к вершине t2 и конца импульса t5. В реальном сигнале (импульсе) эти времена размыты (рис. 14.15), поэтому их экспериментальное определение может внести существенную погрешность.
Для уменьшения возможной погрешности условились выделять моменты времени, при которых напряжение (или сила тока) имеет значения 0,1 Um и 0,9 Um, где Um — амплитуда, т. е. наибольшее значение импульса (рис. 14.15). На этом же рисунке показаны: tф — длительность фронта; tср — длительность среза и tи — длительность импульса. Отношение
называют крутизной фронта.
Рис. 14.14 Рис. 14.15 Рис.14.16
Повторяющиеся импульсы называют импульсным током. Он характеризуется периодом (периодом повторения импульсов) Т — средним временеммежду началами соседних импульсов(рис. 14.16) и частотой (частотой повторения импульсов) f = 1/Т. Скважностью следования импульсов называется отношение:
(14.49)
Величина, обратная скважности, есть коэффициент заполнения:
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
Электрический импульс
Электрический импульс — кратковременный всплеск электрического напряжения или силы тока в определённом, конечном временном промежутке. Различают видеоимпульсы — единичные колебания какой-либо формы и радиоимпульсы — всплески высокочастотных колебаний. Видеоимпульсы бывают однополярные (отклонение только в одну сторону от нулевого потенциала) и двухполярные.
Содержание
Характеристики импульсов
Форма импульсов
Важной характеристикой импульсов является их форма, визуально наблюдать которую, можно, например, на экране осциллографа. В общем случае форма импульсов имеет следующие составляющие: фронт — начальный подъём, относительно плоская вершина (не для всех форм) и срез (спад) — конечный спад напряжения. Существует несколько типов импульсов стандартных форм, имеющих относительно простое математическое описание, такие импульсы широко применяются в технике
Кроме импульсов стандартной, простой формы иногда, в особых случаях, используются импульсы специальной формы, описываемой сложной функцией, существуют также сложные импульсы, форма которых имеет в значительной степени случайный характер, например, импульсы видеосигнала.
Параметры импульсов
В общем случае импульсы характеризуются двумя основными параметрами — амплитудой (размахом) и длительностью (обозначается τ или tи). Длительность пилообразных и треугольных импульсов определяется по основанию (от начала изменения напряжения до конца), для остальных типов импульсов длительность принято брать на уровне напряжения 50 % от амплитуды, для колокольных импульсов иногда используется уровень 10 %, длительность искусственно синтезированных колокольных импульсов (с чётко выраженным основанием) и полуволн синусоиды часто измеряется по основанию.
Для разных типов импульсов существуют дополнительные параметры, уточняющие форму или характеризующие степень её неидеальности. Например, для описания неидеальности прямоугольных импульсов используются такие параметры, как, длительности фронта и среза (в идеале должны стремиться к нулю), неравномерность вершины, а также размер выбросов напряжения после фронта и среза, возникающих в результате паразитных процессов.
Спектральное представление импульсов
Кроме временного представления импульсов, наблюдаемого по осциллографу, существует спектральное представление, выраженное в виде двух функций — амплитудного и фазового спектра.
Спектр одиночного импульса является непрерывным и бесконечным. Амплитудный спектр прямоугольного импульса имеет чётко выраженные минимумы по шкале частот, следующие с интервалом, обратным длительности импульса.
Многократные импульсы
Импульсные посылки (серии импульсов)
Иногда импульсы используются или возникают не поодиночке, а группами, которые называются сериями импульсов или импульсными посылками, в том случае, когда они формируются преднамеренно для передачи куда-либо. Импульсная посылка может нести какую-либо информацию единичного характера или служить в качестве идентификатора. Информационные посылки прямоугольных импульсов, в которых значимыми величинами являются количество импульсов, их временное расположение или длительности импульсов называются кодово-импульсными посылками или, в некоторых областях техники, кадрами, фреймами. Кодирование информации в посылках может быть осуществлено разными способами: двоичный цифровой код, время-импульсный код, код Морзе, набор заданного количества импульсов (как в телефонном аппарате). Во многих случаях импульсные посылки используются не поодиночке, а в виде непрерывных последовательностей посылок.
Импульсные последовательности
Импульсной последовательностью называется достаточно продолжительная последовательность импульсов, служащая для передачи непрерывно меняющейся информации, для синхронизации или для других целей, а также генерируемых непреднамеренно, например, в процессе искрообразования в коллекторно-щёточных узлах. Последовательности подразделяются на периодические и непериодические. Периодические последовательности представляют собой ряд одинаковых импульсов, повторяющихся через строго одинаковые интервалы времени. Длительность интервала называется периодом повторения (обозначается T), величина, обратная периоду — частотой повторения импульсов (обозначается F). Для последовательностей прямоугольных импульсов дополнительно применяются ещё две однозначно взаимосвязанных друг с другом параметра: скважность (обозначается Q) — отношение периода к длительности импульса и коэффициент заполнения — обратная скважности величина; иногда коэффициент заполнения используют и для характеристики квазипериодической и случайной последовательностей, в этом случае он равен среднему отношению суммы длительностей импульсов за достаточно большой промежуток времени к длительности этого промежутка. Спектр периодической последовательности является дискретным и бесконечным для конечной последовательности, конечным для бесконечной. Среди непериодических последовательностей с, технической точки зрения, наибольший интерес представляют квазипериодические и случайные последовательности (на практике используются псевдослучайные). Квазипериодические последовательности представляют собой последовательности импульсов, период которых или другие характеристики варьируются вокруг средних значений. В отличие от спектра периодической последовательности, спектр квазипериодической последовательности является, строго говоря, не дискретным, а гребенчатым, с незначительным заполнением между гребнями, однако, на практике этим иногда можно пренебречь, так, например, в телевизионной технике для создания полного видеосигнала к сигналу чёрно-белого изображения добавляют сигнал цветности таким образом, что гребни его спектра оказываются между гребнями чёрно-белого видеосигнала.
Импульсы как носители информации
По характеру информации импульсные сигналы могут использоваться однократно(разовое сообщение о событии) или для непрерывной передачи информации Последовательности импульсов могут передавать дискретизированную по времени аналоговую информацию или цифровую, возможны также случаи, когда в единый, в физическом смысле, сигнал вложено два вида информации, например, телевизионный сигнал с телетекстом.
Для представления информации используются различные характеристики как собственно импульсов, так и их совокупностей, как по отдельности, так и в сочетаниях
Таким образом, можно выделить несколько обобщённых типов импульсных сигналов, несущих непрерывную информацию
Импульсный режим работы: формы импульсов, описание, параметры
Импульсный режим работы электронного устройства характерен резкими изменениями токов и напряжений. При этом в промежутках времени между этими изменениями токи и напряжения меняются сравнительно мало. Импульсный режим широко используется в устройствах как силовой, так и информативной электроники.
Часто активные приборы (например, транзисторы) устройства электроники, работающего в импульсном режиме, используются как ключи, т. е. основную долю времени находятся или в открытом, или в закрытом состоянии, и только в течение очень коротких отрезков времени находятся в промежуточном состоянии. Это так называемый ключевой режим работы активных приборов.
Дадим соответствующие пояснения. Пусть в устройстве используется силовой транзистор, работающий в режиме ключа. В открытом состоянии транзистор находится в режиме насыщения (напряжение на транзисторе мало), а в закрытом — в режиме отсечки (ток через транзистор мал). Тогда мощность, идущая на нагрев транзистора, мала как в его открытом, так и закрытом состояниях. Эта мощность возрастает в момент переключения транзистора из одного состояния в другое.
Но процесс переключения протекает достаточно быстро, и в среднем мощность оказывается малой.
Импульсные сигналы
Рассмотрим основные термины. Обратимся для примера к идеализированному импульсу, который называют трапецеидальным (рис. 3.1, а).
Участок импульса АВ называют фронтом, участок BC— вершиной, участок CD — срезом; отрезок времени AD — основанием. Иногда участок АВ называют передним фронтом, а участок CD — задним фронтом.
На рис. 3.1, б приведены другие идеализированные импульсы характерных форм и даны их названия.
Обратимся к идеализированному, но более сложному по форме импульсу (рис. 3.2, а).
Участок импульса, соответствующий отрицательному напряжению, называется хвостом импульса, или обратным выбросом.
Для величин, указанных на рисунке, обычно используют следующие названия:
Обратимся к периодически повторяющимся импульсам (рис. 3.3).
В этом случае используются следующие параметры: f = 1/T, Q = T/tn, Kз= 1/Q = tn/T