Главная Импульсный режим работы



импульсные устройства

§ 1.1. ИМПУЛЬСНЫЙ РЕЖИМ РАБОТЫ И ЕГО ОСОБЕННОСТИ

1. Весьма обширная группа радиоэлектронных устройств разнообразного назначения работает в импульсном режиме. Такие устройства подвергаются воздействию электрических сигналов (радиосигналов) не непрерывно (в течение

всего времени работы уст-а) У 2 ройств), а прерывисто.

/\ При этом прерывистая структура импульсных сигналов составляет принципиальную ос-

1 Д Д нову полезных функций уст-

\ }\ l\ ройства, работающего в им-

ройства, работающего в им-Тг . I t пульсном режиме. Проиллю-

, стрируем это некоторыми при-

JLJULJI . мерами. 2 г" 2 2 г г" * "ж.. 1, а изображен

простейший импульсный сиг-нал, фиксируемый на индикаторе радиолокатора, для измерения дальности до обнаруживаемого объекта (самолета, корабля). Дальность пропорциональна интервалу времени Т между моментами излучения радиолокатором зондирующего радиоимпульса (чему соответствует импульс /) и приема отраженного от объекта радиоимпульса (чему соответствует импульс 2). Следовательно, информация о дальности содержится не только в импульсах / и 2, но и в паузе между импульсами, которые в своей совокупности образуют импульсный сигнал.

На рис. 1, б изображен кодированный импульсный сигнал в виде серии из трех импульсов. Серия импульсов строится



по некоторому условному коду, определяемому, в частности, той или иной расстановкой импульсов в серии; варьируемые интервалы и выражают то или иное сообщение, заключенное в кодированном сигнале. Такого вида сигналы применяются в радиотелеуправлении для передачи команд управления, в устройствах опознавания принадлежности самолетов и кораблей и для других целей.

Показанный на рис. 1, в позиционно-импульсный сигнал применяется в цифровых вычислительных машинах (ЦВМ) и цифровых автоматах. Такой сигнал выражает в двоич-

Сгибаюицая

п п п п

I п П-

п п п п

Рис. 2.

ной системе счисления то или иное число N. Так, на рис. 1, в число Л/ = 1 • 2* + О • 2* + 1 -23 + 1 - 2 + О 2» + + 1.20 =32 + 0 + 8 + 4 + 0 + 1 =45.

2. Импульсные сигналы имеют иногда более сложную структуру. Так, в импульсной радиосвязи применяются сигналы (рис. 2, а) в виде последовательности импульсов, повторяющихся через интервалы (в данном случае одинаковые), называемые периодом повторения импульсов; при этом высота (амплитуда) импульсов меняется по закону передаваемого сообщения (амплитудно-импульсная модуляция). Иногда передаваемое сообщение запечатлено (рис. 2, б) в длительности /„ (в «ширине») импульсов {широтно-им-пульсная модуляция). Модулируемым параметром может быть период Тп, определяющий частоту повторения импульсов {частотно-импульсная модуляция).

3. В радиотрактах импульсных устройств функционируют радиоимпульсы. После детектирования радиоимпульсы преобразуются в видеоимпульсы, заключающие в себе передаваемое сообщение, которое выявляется после надлежащей (иногда довольно сложной) обработки видеоимпульсов в оконечных каскадах радиоустройств. В данном курсе рас-



сматриваются только видеоимпульсы, называемые в дальнейшем просто импульсами.

4. С понятием импульс интуитивно связывается представление о малой его длительности. Но кратковременность импульса - не только абсолютная, но и относительная характеристика длительности импульсов. Длительность применяемых импульсов весьма различна. В автоматике оперируют иногда с импульсами длительностью порядка 1 с, в импульсной радиосвязи - с импульсами микросекундного диапазона, в физике быстрых частиц - с импульсами нано-секундного диапазона (1 не = IQ- с = 10~ мкс). Даже в одной и той же области техники применяются импульсы резко различной длительности. Так, в радиолокации могут применяться импульсы длительностью более 1 с (при измерении дальности до планет) и наносекундного диапазона (в радиолокаторах светового излучения).

В импульсной технике проявляется тенденция к укорочению импульсов, обусловленная стремлением повысить быстродействие устройств (например, ЦВМ) или разрешающую способность устройств (например, радиолокаторов). В этом смысле нас может интересовать абсолютная величина длительности импульсов.

5. Говоря о малой длительности импульсов, имеют в виду, что для многих применений характерно выполнение неравенства < Тд. Это неравенство обусловливает высокую скважность следования импульсов, выражаемую соотношением

- = Qc. (1.1)

В цифровой автоматике обычно <! 10; в радиосвязи = 10 100; в радиолокации часто Qc 1000.

Если последовательность импульсов характеризуется переменными величинами или (рис. 2, б), то вводят понятие о средних значениях (за единицу времени или интервал наблюдения) указанных величин.

6. При воздействии импульсов тока или напряжения на цепь, способную запасать энергию (в электрических полях емкостей или магнитных полях индуктивностей), в ней возникают переходные процессы. Переходные процессы играют важную роль в импульсной технике, причем иногда они органически связаны с полезными функциями импульсных



[0] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195


0.0206