Электрический импульс –кратковременный всплеск электрического напряжения или силы тока в определённом, конечном временном промежутке.

Электрический импульс – кратковременный всплеск электрического напряжения или силы тока в определённом, конечном временном промежутке.

В импульс ной и цифровой технике сигналы представляются импульс ами тока или напряжения. В цифровой технике высокий уровень сигнала в импульс е соответствует логической 1, низкий - 0.

Промежуток времени, в течение которого происходит это отклонение называют длительностью импульса ( или t_и). А величина, на которую происходит отклонение называют амплитудой. Все эти параметры определяются источником этого импульса и элементами (электрической цепью) через которую он проходит, изменяясь при этом. На рисунке 1 изображена простейшая схема получения прямоугольного импульса и временной график одиночного прямоугольного импульса.

Рис. 1. Простейшая схема получения прямоугольного импульса

На схеме изображены: Gb – гальваническая батарея, S – выключатель, R – сопротивление нагрузки (сигнальная лампа). На временном графике показан действующий ток (напряжение) в различные временные отрезки:

- участок 1-2 когда S выключен – тока нет;

- участок 2-3 – в момент включения S – ток резко нарастает;

- участок 3-4 когда S включен – ток имеет постоянную величину, этот участок графика имеет свойство постоянного тока;

- участок 4-5 – в момент выключения S – ток резко уменьшается;

- участок 5-6 когда S выключен - тока нет.

Процесс отклонения сигнала от установившегося уровня может протекать во времени по разному, в результате чего импульс ы могут иметь различную форму.

Для характеристики реальных импульс ов применяют их идеализированные модели и разбивают на несколько типов в зависимости от формы (Рис. 2).

1. Прямоугольные импульс ы.

2. Треугольные импульс ы.

3. Пилообразные импульс ы.

4. Колоколообразные импульс ы.

Рис. 2. Импульс ы: прямоугольные (а), треугольные (б), пилообразные (в) и колоколообразные (г).

Если отклонение сигнала от установившегося уровня происходит не мгновенно, то импульс можно аппроксимировать трапециидальной формой. Промежуток времени, в течение которого происходит изменение сигнала от установившегося уровня до нового значения – называют длительностью фронта импульса. Промежуток времени, в течение которого происходит возврат называют длительностью среза. Интервал времени, в течение которого сигнал находится на новом уровне, называют длительностью вершины импульса.

Рис. 3. Параметры импульс а.

Для выделения временных параметров импульс а в реальных случаях принимают следующие условности:

1. Под длительностью импульс а понимают промежуток времени, в течение которого сигнал превышает уровень 0,1 U_m.

2. Аналогично под эквивалентной амплитудой импульс а понимают 0,9 U_m.

3. Под длительностью вершины понимают промежуток времени, в течение которого сигнал превышает уровень 0,9 U_m.

4. Длительность переднего фронта - от 0,1 U_m до 0,9 U_m.

5. Длительность заднего фронта - промежуток времени, в течение которого сигнал изменяется от 0,9 U_m до 0,1 U_m

В том случае, когда импульс ы следуют периодически, кроме длительности они характеризуются периодом следования (или частотой). Частота показывает сколько полных колебаний совершается в секунду. Единица измерения частоты колебаний – Гц. 1 Гц – это одно колебание в секунду.

Рис. 4. Изменение частоты

Скважность – один из классификационных признаков импульсных систем, определяющий отношение его периода следования (повторения) к длительности импульса.

где S – скважность, D – коэффициент заполнения, T – период импульсов,

– длительность импульса.

Дата добавления: 2015-08-27