Импульсные и цифровые устройства.
Импульсный режим работы характеризуется тем, что кратковременное воздействие сигнала чередуется с паузой.
Преимущества импульсного режима:
-
Значительная мощность во время действия импульсов при малом значении средней ( за период их повторения) мощности устройства. tи<tп
-
Импульсный режим позволяет ослабить влияние температуры и разброса параметров п/п приборов на работу устройств.
-
Импульсный режим позволяет значительно повысить пропускную способность и помехоустойчивость электронной аппаратуры.
-
Для реализации импульсных устройств требуется большое число простых однотипных элементов, выполненных по интегральной технологии.
Импульсы подразделяются на видео и радио импульсы. В импульсной технике используют в основном видеоимпульсы.
Видеоимпульсы:
а) б)
в) г) д)
е) t
а) прямоугольные;
б) трапециидальные;
в) экспонинциальные;
г) колокообразные;
д) ступенчатые;
е) пилообразные.
Радиоимпульсы:
а)
б)
а) прямоугольные;
б) колокообразные.
Параметры видеоимпульсов:
А – амплитуда импульса;
tи – длительность импульса на уровне 0,1 А;
tс – длительность среза импульса (время убывания импульса от 0,9А до 0,1А);
tф – длительность фронта импульса (время нарастания импульса от 0,1А до 0,9А);
А – спад вершины импульса;
q=T/tи – скважность импульсов
Релаксаторы.
Электронные устройства, служащие для получения прямоуголных импульсов называются релаксационными генераторами (релаксаторами).
Релаксаторы имеют одно устойчивое состояние и состояние квазиравновесия - медленное изменение тока или напряжения приводит к такому критическому состоянию, когда релаксатор из одного состояния скачкообразно переходит в другое.
Режимы работы релаксаторов.
-
Ждущий – 1 устойчивое состояние и состояние квазиравновесия – генерация одного импульса с определёнными параметрами при воздействии запускающего импульса: переход в 1 – состояние под действием запускающего импульса, а обратный переход из “1” в “0” – самопроизвольно.
-
Автоколебаний – два состояния квазиравновесия и ни доного устойчивого состояния без внешних воздействий (параметры импульсов зависят только от параметров релаксатора).
-
Синхронизации – два чередующихся состояния квазиравновесия, время пребывания в которых зависит не только от параметров релаксатора, но и от периода синхронизирующего напряжения. Без синхронапряжения это будет режим автоколебаний.
Релаксатор представляет собой двухкаскадный усилитель с положительной обратной связью между каскадами.
Релаксатор с ёмкостной ОС называется МУЛЬТИВИБРАТОРОМ.
Мультивибратор, работающий в ждущем режиме называется одновибратором.
tи
= 0,7 .
R1
.
C1
– время перезаряда С1
tвост
=(3-5) .
Rk1
.
C1
– время заряда С1
Области
использования:
Для получения
импульсов, задержанных относительно
запускающего импульса на время, равное
длительности 1 импульса.
В качестве
делителей частоты следования импульсов.
Мультивибраторы в автоколебательном режиме используют в качестве источников импульсов прямоугольной формы.
-
Для работы в режиме синхронизации в схему мультивибратора в автоколебательном режиме на вход (базу) одного из транзисторов необходимо подавать короткие синхронизирующие импульсы положительной полярности. Опрокидывание происходит после каждого синхроимпульса.
Спусковое устройство с двумя устойчивыми состояниями, опрокидывающий под действием внешних импульсов.