Общая характеристика импульсных режимов.
Кроме непрерывного сигнала на входе большинства современных электронных устройств используют импульсные сигналы.
Импульсным режимом называют чередование кратковременных сигналов и пауз.
Преимущества импульсных сигналов:
1) импульсный режим позволяет получить при большой мощности импульса – малую среднюю мощность за период, поэтому обеспечивается малая мощность электронного устройства, следовательно, меньше габариты, вес и стоимость;
2) влияние колебаний температуры, невзаимозаменяемости элементной базы на состояние схемы значительно снижено из-за того, что режим работы схемы идет по схеме включена/выключена.
3) сложные электронные устройства (ЭВМ) могут выполняться с помощью большого количества одинаковых электронных элементов, изготовленных по интегральной технологии. Это обеспечивает надежность, малые габариты (вес), малую себестоимость получения всего устройства.
Цифровые сигналы в настоящее время имеют преимущественное распространение перед аналоговыми.
Формы импульсных сигналов.
- прямоугольная форма:
- пилообразная форма:
- экспоненциальная форма:
- трапецеидальная форма:
Параметры импульсного сигнала.
А – амплитуда импульса;
Т – период следования импульса;
tи – длительность импульса по основанию;
tф = tя – передний фронт (нарастание импульса);
tсп = tз – время спада импульса (задний фронт);
q – скважность - 10 (скважность радиолокаторов = 10 000).
Устройства, обеспечивающие получение импульсных сигналов называют генераторами, а устройства, которые определяют параметры импульса называют формирователями импульса.
1.1.Мультивибратор – генератор прямоугольных импульсов.
Схема симметричного мультивибратора со 100%-ной положительной обратной связью между выходом одного транзистора и входом второго транзистора.
Второй закон Кирхгофа для выходной цепи:
Из-за невзаимозаменяемости биполярных транзисторов, предположим:
1) будет закрываться VT2
будет открываться VT1
В результате VT1 окажется полностью открыт, а VT2 полностью закрыт.
Временные диаграммы:
1) Описанный процесс преобразования происходит скачком;
2) Начинается медленный процесс перезарядки конденсаторов С1, С2, через резисторы R1, R2. Положительный потенциал на С2 в первый момент времени не изменит потенциала на VT1, а положительный потенциал на С1 начинает повышать потенциал на базе VT2.
VT1 закрывается
В результате VT2 окажется полностью открыт, а VT1 – полностью закрыт.
Таким образом перезарядка конденсаторов приводит каждый раз к новому квазиустойчивому состоянию, при котором один из транзисторов полностью открыт, а второй полностью закрыт.
Пребывание схемы в каждом квазиустойчивом состоянии определяется временем переходного процесса заряда и разряда конденсатора.
Если
, где τ – постоянная времени цепи.
τ=RC
R=R1=R2
C=C1=C2
Мультивибратор позволяет получить почти прямоугольные импульсы, амплитуда, период и tи зависят от параметров схемы (Eк, R, C).
Мультивибратор на операционном усилителе.
Условием работы генератора сигнала является обеспечение баланса фаз и баланса амплитуд.
- баланс амплитуд
β=1 – баланс фаз.
Дата добавления: 2019-07-26; просмотров: 299;