ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИМПУЛЬСНЫХ УСТРОЙСТВ
Импульсными называются устройства, работающие в прерывистом режиме, т. е. кратковременное воздействие чередуется с паузой, длительность которых соизмерима с длительностью переходных процессов. Это предопределяет существенные особенности электронных устройств, работающих в импульсном режиме.
Преимущества импульсного режима перед непрерывным:
• В импульсном режиме может быть достигнута значительная мощность во время действия импульсов при малом значении средней (за период их повторения) мощности устройства. Габариты и масса электронной аппаратуры, определяемые средней мощностью, существенно снижаются.
• Импульсный режим позволяет ослабить влияние температуры и разброса параметров полупроводниковых приборов на работу устройств (так как уменьшается энергия, выделяемая в импульсных устройствах).
• Значительно повышается пропускная способность и помехоустойчивость электронной аппаратуры.
• Для реализации даже сложных импульсных устройств требуется большое число сравнительно простых однотипных элементов.
• Резко повышается точность измерительных приборов, качество записи повышается.
Импульсные устройства применяют в:
– вычислительной технике;
– радиолокации;
– телевидении;
– автоматике;
– промышленной электронике.
Используемые видеоимпульсы: прямоугольные, экспоненциальные, ступенчатые, пилообразные, колоколообразные и др. формы (рисунок 4).
Рисунок 4 – Формы видеоимпульсов
Радиоимпульсы - это пакеты высокочастотных колебаний (рисунок 5).
Рисунок 5 – Радиоимпульсы
В импульсной технике применяют видеоимпульсы.
Параметры импульсов:
Q - скважность (это отношение периода следования импульсов к длительности импульса);
Т - период следования импульсов;
tи - длительность импульса.
Под электрическим импульсом понимают напряжение или ток, отличающийся от исходного значения (уровня) в течение короткого промежутка времени tи, значительно меньшего по длительности, чем интервал (пауза) между импульсами tп (см. рисунок 3). В общем случае под импульсом понимают переменное напряжение (ток), форма которого отличается от синусоидальной формы, а время действия соизмеримо с длительностью переходного процесса.
Импульсный режим – это режим, при котором напряжение (ток) имеет резкие перепады.
Реальные импульсы характеризуются следующими параметрами:
Um – амплитуда импульса;
∆U – спад вершины импульса;
tф – длительность фронта импульса, измеряют на интервале (0,1 – 0,9) Um;
tи – длительность импульса;
tc – длительность спада импульса, измеряют на интервале (0,1 – 0,9) Um;
tU – на уровне 0,1 Um, иногда 0,5 Um;
T = tи + tп – период следования;
Q = – скважность или коэффициент заполнения i = 1 / Q.
Независимо от функционального назначения импульсных устройств общее для них:
– быстрота процесса изменения тока и напряжения;
– приборы в таких устройствах (диоды, транзисторы) работают в ключевом режиме: включено – выключено;
– сигналы на входах и выходах имеют конечные (дискретные) значения: наличие импульса – отсутствие импульса, высокий уровень – низкий уровень, поэтому такие системы подразделяют на импульсные и потенциальные.
Дискретное представление сигналов в виде импульсов или перепадов позволяет использовать двоичную систему счисления для обработки информации (цифровой), а системы обработки – дискретные или цифровые.
Дата добавления: 2020-07-18; просмотров: 516;