Главная Импульсный режим работы



Таким образом, при RC = Тф высота выходного импульса почти в 3 раза меньше высоты входного импульса. Можно показать, что при этом активная длительность выходного импульса t„ = 2,45RC, что в 3,5 раза превосходит значение, выражаемое формулой (21), справедливое при укорочении прямоугольного, импульса напряжения. Следовательно, применение постоянной времени RC < Тф, во всяком случае, нецелесообразно.

Случай ЦС>Тф. В общем случае грал (23) приводится к виду

., = е-

7-ф =

fx t -

(RCT) инте-

с1т--

- t/RC

2 3 •4 5t

Подставляя

(«с ф)

пределы, полу-

(4.26)

На рис. 13 представлены графики выходного импульса, построенные по формуле (26) при различных значениях 7 = RC/Тф; верхний график, изображенный крупным пунктиром, представляет фронт входного импульса. Все графики пронормированы: по величине - относительно высоты Ui входного импульса, а по времени - относительно постоянной времени Тф. Из этих графиков видно, что при 7 < 1 высота выходного импульса быстро падает с уменьшением 7. На рис. 13 пунктирная линия проходит через точки, определяющие длительность импульсов.

7. Согласно формуле (26) на выходе укорачивающей цепи получается двухэкспоненциальный импульс, параметры которого выражаются формулами и кривыми, приведенными в § 2.2, п. 4 (см. рис. 2.11), если положить в них

l-Tф/RC

. (4.27)

Используя указанные формулы и кривые, можно построить представленные на рис. 14 графики двух функций: и/Ох =



= Fi(RC/t() и 4 ф = F.2{RCIt. Эти графики выражают зависимости высоты (в долях от и активной длительности 4 (в долях от /ф) выходного импульса от постоянной RC (в долях от /ф) укорачивающей цепи.

Пусть высота 0 и активная длительность фронта входного импульса заданы. Тогда, как это видно из рис. 14, с уменьшением RC активная длительность f „ уменьшается по близкому к линейному (в области RC > закону. Вместе с этим уменьшается и высота t/g, однако не так рав-


номерно, как /„: при RC > высота весьма слабо зависит от RC; в области 10/ф > RC > эта зависимость постепенно возрастает, а при RC < высота 1) быстро падает с уменьшением RC. Отсюда можно прийти к выводу: применение укорачивающей цепи с постоянной времени RC, меньшей активной длительности фронта укорачиваемого импульса, оказывается малоэфхктивным.

Аппроксимируя представленную на рис. 14 зависимость F, получаем весьма точные (погрешность менее 5%) формулы длл длительности выходного импульса, учитывающие длительность фронта укорачиваемого импульса:

при /ф</?С<5/ф /ф + 0,8/?С, (4.28) при /?С>5/ф 1.5/ф-Ь0,7/?С. (4.28а)

Из изложенного следует, что требования к постоянной времени укорачивающей цепи и дифференцируюией цепи (см. §4.1, п. 4) существенно различаются.



в. ВЛИЯНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ИСТОЧНИКА И ПАРАЗИТНЫХ ЕЛ-УКОСТЕЙ

8. При последующем анализе будем полагать, что э. д. с. источника входных импульсов вырабатывает перепад напряжения высотой £, т. е. е = е (t) = E-l{t) Получаемый при воздействии такой э. д. с. выходной импульс иЦ) определяет также переходную харктеристику цепи h(t) = = щ{()1Е, зная которую, можно найти выходной сигнал при произвольной форме импульсной э. д. с. [381.

Выясним предварительно роль только внутреннего сопротивления источника входных импульсов на работу RC-

цепи, так как в ряде случаев \1 влиянием небольшой паразитной


с I емкости можно пренебречь.

П аг 9. Влияние внутреннего со-

II противления источника. С уче--L ТОМ внутреннего сопротивления

Rn источника схема укорачива-(5 ющей цепи имеет вид, показан-

ный на рис. 15. Характер про цессов в /?С-цепи не меняется от включения в цепь сопротивления R. Однако увеличение активного сопротивления цепи {R =Ra-\- Ri обусловливает два следствия:

1) возрастает постоянная времени цепи 9 = RC = = {Rvi + Rii)C, что ограничивает возможность получения

коротких импульсов;

2) уменьшается зарядный (или разрядный) ток i конденсатора, что приводит к уменьшению выходного напряжения

При е = E-\(t) ток / и напряжение щ меняются по законам

t = --e-/e; «2 = iR„=£-5*e-/e. (4.29)

Отсюда определяются высота и активная длительность выходного импульса:

Ce50,7e-0,7(R„+R„)C = 0,7R,C(1+R,/R.). (4.31)

Из формул (30) и (31) видно, что при заданном сопротивлении Ra для уменьшения длительности Г„ целесообразнее уменьшать емкость С, а не сопротивление R„, особенно при RH<-Ra- Действительно, при уменьшении отношения



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


0.0117