პულსის დენი. ელექტრული იმპულსები და მათი პარამეტრები

29.01.2019

ელექტრო იმპულსი,ელექტრული ძაბვის ან დენის მოკლევადიანი ცვლილება. მოკლედ იგულისხმება როგორც პერიოდი ხანგრძლივობასთან შედარებით გარდამავალი პროცესები ელექტრო სქემებში ... I. ე. იყოფა მაღალი ძაბვის იმპულსებად, მაღალი სიმტკიცის დენის იმპულსებად, ვიდეო იმპულსებად და რადიო იმპულსებად. I. ე. მაღალი ძაბვები ჩვეულებრივ მიიღება კონდენსატორის რეზისტენტულ დატვირთვაზე და აქვს აპერიოდული ფორმა. ელვისებურ დარტყმებს ჩვეულებრივ აქვთ ერთი და იგივე ფორმა. მარტოხელა I. ე. მსგავსი ფორმის რამდენიმე ამპლიტუდით კვ.რამოდენიმემდე მვტალღის წინ 0.5-2 μsecდა ხანგრძლივობა 10-10 -2 μsecგამოიყენება ტესტებში ელექტრო მოწყობილობებიდა აღჭურვილობა მაღალი ძაბვის ტექნოლოგიაში. მაღალი სიმტკიცის მიმდინარე ნახტომი შეიძლება მსგავსი იყოს I. ე. მაღალი ძაბვა (იხ. იმპულსური ტექნიკა მაღალი ძაბვები).

ვიდეო იმპულსებს უწოდებენ I. ე. დენი ან ძაბვა (ძირითადად იგივე პოლარობის), რომელსაც აქვს ნულის გარდა მუდმივი კომპონენტი. განასხვავებენ მართკუთხა, ხერხის, ტრაპეციული, ექსპონენციალური, ზარის ფორმის და სხვა ვიდეო პულსირებებს ( ბრინჯი 1 , ა-დ). დამახასიათებელი ელემენტები, რომლებიც განსაზღვრავენ ვიდეო პულსის ფორმას და რაოდენობრივ პარამეტრებს ( ბრინჯი 2 ) არის ამპლიტუდა A, წინა t f, ხანგრძლივობა t და, დაშლა t c და ზედა ფერდობზე (D A), ჩვეულებრივ გამოხატული ა% -ით ... ვიდეო პულსის ხანგრძლივობა - წილადებიდან წამიმეათედამდე nsec (10 -9 წამი). ვიდეო პულსი გამოიყენება ტელევიზიაში, გამოთვლაში, რადარში, ექსპერიმენტულ ფიზიკაში, ავტომატიზაციაში და ა.

წყვეტილ HF ან UHF რხევებს რადიო პულსი ეწოდება. ელექტრული დენიან ძაბვა ( ბრინჯი 1 , ე), რომლის ამპლიტუდა და ხანგრძლივობა დამოკიდებულია მოდულირების რხევების პარამეტრებზე. რადიოიმპულსების ხანგრძლივობა და ამპლიტუდა შეესაბამება მოდულირებადი ვიდეო პულსის პარამეტრებს; დამატებითი პარამეტრი - გადამზიდავი სიხშირე. რადიო იმპულსები ძირითადად გამოიყენება რადიოსა და საკომუნიკაციო ტექნოლოგიებში. რადიოიმპულსების ხანგრძლივობაა წილადიდან წამიადრე nsec

ლიტ.:ისხოკი ია. ს., იმპულსური მოწყობილობები, მ., 1959; იმპულსური ტექნოლოგიის საფუძვლები, მ., 1966; Brammer Yu.A., Pashchuk I.N., იმპულსური ტექნიკა, მე -2 გამოცემა, მ., 1968.

დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია მ .: "საბჭოთა ენციკლოპედია", 1969-1978 წწ

ქვეშ ელექტრული იმპულსი გაიგეთ ძაბვის ან დენის გადახრა გარკვეული მუდმივი დონიდან (კერძოდ, ნულიდან), რომელიც შეინიშნება წრეში გარდამავალი პერიოდის ხანგრძლივობაზე ნაკლები ან შესადარებელი.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, გარდამავალი პროცესი იგულისხმება როგორც ელექტრული წრეში მდგრადი მდგომარეობის ნებისმიერი მკვეთრი ცვლილება გარე სიგნალების მოქმედების გამო ან თავად წრედში გადართვის გამო. ამრიგად, გარდამავალი პროცესი არის ელექტრული წრის ერთი სტაციონარული მდგომარეობიდან მეორეზე გადასვლის პროცესი. რაც არ უნდა მოკლე იყოს ეს გარდამავალი პროცესი, ის ყოველთვის სასრულია დროში. სქემებისთვის, რომლებშიც გარდამავალი პროცესის ხანგრძლივობა შეუდარებლად მოკლეა ვიდრე გარე სიგნალის ხანგრძლივობა (ძაბვა ან დენი), მუშაობის რეჟიმი სტაბილურად ითვლება და გარე სიგნალი თავად ასეთი წრედისთვის არ არის იმპულსური. ამის მაგალითი იქნება ელექტრომაგნიტური რელეს გააქტიურება.

როდესაც ელექტრული წრეში მოქმედი ძაბვის ან მიმდინარე სიგნალების ხანგრძლივობა შესატყვისი ხდება პროცესის ხანგრძლივობასთან, გარდამავალ პროცესს აქვს ასეთი ძლიერი გავლენაამ სიგნალების ფორმაზე და პარამეტრებზე, ისე რომ მათი იგნორირება არ მოხდეს. ამ შემთხვევაში, უმეტეს დროს სიგნალი გამოიყენება ელექტრული წრეში, ემთხვევა გარდამავალი პროცესის დროს (სურათი 1.4). მიკროსქემის მუშაობის რეჟიმი ასეთი სიგნალის მოქმედების დროს იქნება არასტაციონალური და მისი გავლენა ელექტრული წრეზე იქნება იმპულსური.

სურათი 1.4. კავშირი სიგნალის ხანგრძლივობასა და ხანგრძლივობას შორის

გადასვლის პროცესი:

ა) გარდამავალი პროცესის ხანგრძლივობა გაცილებით მოკლეა ვიდრე ხანგრძლივობა

სიგნალი ( τ გვ<< t );

ბ) გარდამავალი პროცესის ხანგრძლივობა ხანგრძლივობის პროპორციულია

სიგნალი ( τ пп ≈ т ).

აქედან გამომდინარეობს, რომ პულსის კონცეფცია ასოცირდება კონკრეტული წრის პარამეტრებთან და რომ ყველა წრისთვის სიგნალი არ შეიძლება ჩაითვალოს იმპულსურად.

ამდენად, მოცემული წრის ელექტრული იმპულსი არის ძაბვა ან დენი, რომელიც მოქმედებს გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ამ წრეში გარდამავალი პერიოდის ხანგრძლივობის პროპორციულად. ამ შემთხვევაში, ვარაუდობენ, რომ წრეში ორ ზედიზედ იმპულსს შორის უნდა იყოს საკმარისი დროის შუალედი, რომელიც აღემატება დასახლების პროცესის ხანგრძლივობას. წინააღმდეგ შემთხვევაში, პულსის ნაცვლად, რთული ფორმის სიგნალები გამოჩნდება (სურ. 1.5).

სურათი 1.5. კომპლექსური ელექტრული სიგნალები

დროის ინტერვალების არსებობა აძლევს იმპულსურ სიგნალს დამახასიათებელ წყვეტილ სტრუქტურას. ამგვარი განსაზღვრებების გარკვეული პირობითობა მდგომარეობს იმაში, რომ ჩამოყალიბების პროცესი თეორიულად სამუდამოდ გრძელდება.

შეიძლება არსებობდეს ისეთი შუალედური შემთხვევები, როდესაც სქემებში გარდამავალ პროცესებს არ აქვთ დრო, რომ პრაქტიკულად დასრულდეს პულსიდან იმპულსამდე, თუმცა მოქმედი სიგნალები კვლავაც უწოდებენ იმპულსურს. ასეთ შემთხვევებში ხდება პულსის ფორმის დამატებითი დამახინჯება, რაც გამოწვეულია გარდამავალი პროცესის სუპერპოზიციით მომდევნო პულსის დასაწყისში.

არსებობს ორი სახის იმპულსები: ვიდეო პულსი და რადიოს პულსი ... ვიდეო იმპულსები მიიღება DC ჩართვის გადართვის (გადართვის) დროს. ასეთი იმპულსები არ შეიცავს მაღალი სიხშირის რხევას და აქვს ნულის გარდა მუდმივი კომპონენტი (საშუალო მნიშვნელობა).

ვიდეო პულსი ჩვეულებრივ გამოირჩევა ფორმით. ლეღვი 1.6. ნაჩვენებია ყველაზე გავრცელებული ვიდეო პულსი.

ბრინჯი 1.6. ვიდეო პულსის ფორმები:

ა)მართკუთხა; ბ) ტრაპეციული; v) spiky;

ზ)ნახერხი; ე) სამკუთხა; ე) საპირისპირო პოლარობა.

განვიხილოთ ერთი პულსის ძირითადი პარამეტრები (სურათი 1.7).

ბრინჯი 1.7. ერთჯერადი პულსის პარამეტრები

იმპულსების ფორმა და მისი ცალკეული მონაკვეთების თვისებები რაოდენობრივად ფასდება შემდეგი პარამეტრებით:

· მ მ - პულსის ამპლიტუდა (უმაღლესი მნიშვნელობა). პულსის ამპლიტუდა U m (I m) ვოლტებში (ამპერებში) გამოხატული.

· τ და - პულსის ხანგრძლივობა. ჩვეულებრივ, პულსის ან ცალკეული მონაკვეთების ხანგრძლივობის გაზომვები ხდება მათი ფუძიდან გარკვეულ დონეზე. თუ ეს არ არის მითითებული, მაშინ პულსის ხანგრძლივობა განისაზღვრება ნულოვან დონეზე. თუმცა, ყველაზე ხშირად პულსის ხანგრძლივობა განისაზღვრება დონეზე 0.1U მ ან 0.5U მ ითვლიან ბაზიდან. ამ უკანასკნელ შემთხვევაში პულსის ხანგრძლივობას ეწოდება აქტიური ხანგრძლივობა და აღინიშნება τ და ... საჭიროების შემთხვევაში და იმპულსების ფორმის მიხედვით, გაზომვის მისაღები დონის მნიშვნელობები სპეციალურად არის მოლაპარაკებული.

· τ f - ზრდის დრო, განისაზღვრება პულსის აწევის დრო დონიდან 0.1U მ დონის გასაზრდელად 0.9U მ .

· τ s - შეწყვეტის ხანგრძლივობა (ბილიკი ზღვარი), განისაზღვრება პულსის დაშლის დრო დონიდან 0.9U მ დონის გასაზრდელად 0.1U მ ... როდესაც ამაღლების ან დაცემის ზღვარის ხანგრძლივობა იზომება დონეზე 0.5U მ , მას ეწოდება აქტიური ხანგრძლივობა და მითითებულია ინდექსის დამატებით "ა" მსგავსი აქტიური პულსის სიგანე. ჩვეულებრივ τ f და τ s არის პულსის ხანგრძლივობის რამდენიმე პროცენტი. Ნაკლები τ f და τ s შედარებით τ და , რაც უფრო მეტად პულსის ფორმა უახლოვდება მართკუთხედს. ხან იმის მაგივრად τ f და τ s პულსის ფრონტებს ახასიათებს ზრდის (დაცემის) მაჩვენებელი. ამ მნიშვნელობას ქვია წინა ციცაბო (S) (დაჭრილი) და გამოხატულია ვოლტებში წამში (ვ/თან) ან კილოვოლტი წამში (კვ/თან) ... მართკუთხა პულსისთვის

………………………………(1.14).

· პულსის მონაკვეთს ფრონტებს შორის ეწოდება ბრტყელი ზედა. სურათი 1.7 გვიჩვენებს ბრტყელი ზედა ნაწილის ვარდნას (ΔU) .

· პულსის ძალა. ენერგია W პულსი, რომელიც დაკავშირებულია მის ხანგრძლივობასთან, განსაზღვრავს ძალას იმპულსში:

………………………………(1.15).

იგი გამოხატულია ვატებში (W) , კილოვატებში (კვ) ან წილადი ერთეულები

ცაჩ ვატი.

პულსის მოწყობილობები იყენებენ იმპულსებს ხანგრძლივობით წამიანი ფრაქციიდან ნანოწამებამდე. (10 - 9 წმ) .

იმპულსის დამახასიათებელი მონაკვეთები (სურათი 1.8), რომლებიც განსაზღვრავენ მის ფორმას,

არიან:

წინა (1 - 2);

ზედა (2 - 3);

· გაჭრა (3 - 4), რომელსაც ხანდახან უკანა კიდესაც უწოდებენ;

კუდი (4 - 5).

სურათი 1.8. ტიპიური პულსის განყოფილებები

სხვადასხვა ფორმის იმპულსების ცალკეული უბნები შეიძლება არ იყოს. უნდა გავითვალისწინოთ, რომ რეალურ იმპულსებს არ აქვთ ფორმა, რომელიც მკაცრად შეესაბამება სახელს. განასხვავებენ პოზიტიური და უარყოფითი პოლარობის იმპულსებს, ასევე ორმხრივ (საპირისპირო პოლარულ) იმპულსებს

(ნახ. 1.6, ე).

რადიო იმპულსები არის მაღალი სიხშირის ძაბვის ან მიმდინარე რყევების პულსი, ჩვეულებრივ სინუსოიდური. რადიოს იმპულსებს არ აქვთ მუდმივი კომპონენტი. რადიოიმპულსები მიიღება ამპლიტუდაში მაღალი სიხშირის სინუსოიდური რხევების მოდულირებით. ამ შემთხვევაში, ამპლიტუდის მოდულაცია ხორციელდება საკონტროლო ვიდეო პულსის კანონის შესაბამისად. ამპლიტუდის მოდულაციის გამოყენებით მიღებული შესაბამისი რადიოიმპულსების ფორმები ნაჩვენებია ნახ. 1.9:

სურათი 1.9. რადიო იმპულსების ფორმები

ელექტრული იმპულსები ერთმანეთის მიყოლებით რეგულარული ინტერვალებით ეწოდება პერიოდული თანმიმდევრობა (სურათი 1.10).

სურათი 1.10. პერიოდული პულსის მატარებელი

იმპულსების პერიოდული თანმიმდევრობა ხასიათდება შემდეგი პარამეტრებით:

გამეორების პერიოდი T მე - დროის ინტერვალი ორი მიმდებარე ერთპოლარული იმპულსის დაწყებას შორის. იგი გამოხატულია წამებში (თან) ან წამის ქვე-ჯერადი (ms; μs; ns). გამეორების პერიოდის საპასუხო ეწოდება პულსის გამეორების (გამეორების) სიხშირეს. ის განსაზღვრავს იმპულსების რაოდენობას ერთ წამში და გამოიხატება ჰერცში (ჰერცი) , კილოჰერცი (kHz) და ა.შ.

……………………………….. (1.16)

· პულსის მატარებლის სამუშაო ციკლი არის გამეორების პერიოდის შეფარდება პულსის სიგანესთან. აღინიშნება წერილით ქ :

………………… (1.17)

მოვალეობის ციკლი არის განზომილებიანი რაოდენობა, რომელიც შეიძლება განსხვავდებოდეს ძალიან ფართო დიაპაზონში, ვინაიდან პულსის ხანგრძლივობა შეიძლება იყოს ასობით ან თუნდაც ათასჯერ ნაკლები პულსის პერიოდზე, ან პირიქით, დაიკავოს პერიოდის უმეტესობა.

მოვალეობის ციკლის ურთიერთშეთანხმებას ეწოდება მოვალეობის ციკლი. ეს რაოდენობა არის განზომილებიანი, ერთზე ნაკლები. იგი აღინიშნება ასოებით γ :

…………………………(1.18)

პულსიანი მატარებელი q = 2 დაურეკა მეანდრი ... ისეთი

მიმდევრობები (სურათი 1.6, ე). თუკი Т i >> τ და , მაშინ ასეთი თანმიმდევრობა ეწოდება რადარი.

· იმპულსური რყევების საშუალო მნიშვნელობა (მუდმივი კომპონენტი). იმპულსის რხევის საშუალო მნიშვნელობის განსაზღვრისას პერიოდში U Wed (ან I Wed) ძაბვის ან მიმდინარე პულსი თანაბრად ნაწილდება მთელ პერიოდზე ისე, რომ ფართობი U cf · T i ტოლი იყო პულსის არე S u = U m τ და (სურ. 1.10).

ნებისმიერი ფორმის იმპულსებისთვის საშუალო მნიშვნელობა განისაზღვრება გამოხატვისგან

……………………(1.19),

სადაც U (t) არის პულსის ფორმის ანალიტიკური გამოხატულება.

იმპულსების პერიოდული თანმიმდევრობისთვის მართკუთხა, რომელშიც U (t) = U მ , გამეორების პერიოდი T მე და პულსის ხანგრძლივობა τ და , ეს გამოთქმა ჩანაცვლებისა და გარდაქმნის შემდეგ იღებს ფორმას:

…………………….(1.20).

ნახ. 1.10 ჩანს რომ S u = U m τ და = U cf · T i , საიდანაც შემდეგნაირად:

……………(1.21),

სად U 0 - ეწოდება მუდმივი კომპონენტი.

ამრიგად, მართკუთხა იმპულსების მიმდევრობის ძაბვის (დენის) საშუალო მნიშვნელობა (მუდმივი კომპონენტი) ქ ჯერ ნაკლებია, ვიდრე პულსის ამპლიტუდა.

· პულსის მატარებლის საშუალო სიმძლავრე. პულსის ენერგია W პერიოდთან დაკავშირებული T მე , განსაზღვრავს პულსის საშუალო სიმძლავრეს

…………………………….. (1.22).

გამონათქვამების შედარება პ და და P ოთხ , ვიღებთ

P u τ u = P cf T i ,

საიდან მოყვება

…………………(1.23)

და

……………………. (1.24),

იმ საშუალო ძალა და პულსის სიმძლავრე განსხვავდება ქ ერთხელ

აქედან გამომდინარეობს, რომ გენერატორის მიერ მოწოდებული პულსის სიმძლავრე შეიძლება იყოს ქ აღემატება გენერატორის საშუალო სიმძლავრეს.

დავალებები და სავარჯიშოები

1. პულსის ამპლიტუდა არის 11 კვ, პულსის ხანგრძლივობაა 1 μs. განსაზღვრეთ პულსის წამყვანი კიდის ფერდობი, თუ აღმავლობის დრო ითვლება პულსის სიგანის 20%.

2. მართკუთხა იმპულსების ამპლიტუდა გამეორების სიჩქარით 1250 ჰც და 2300 მოვალეობის ციკლი არის 11 კვ. განვსაზღვროთ წამყვანი კიდის ფერდობზე და შეწყვეტისას, თუ გავითვალისწინებთ წამყვანი კიდის ხანგრძლივობას და შეწყვეტას უტოლდება პულსის ხანგრძლივობის 20%.

3. განსაზღვრეთ წრედის დროის მუდმივი, რომელიც შედგება 5000 pF კონდენსატორისა და 0.5 MΩ აქტიური წინააღმდეგობისგან.

4. განსაზღვრეთ წრედის დროის მუდმივი, რომელიც შედგება 20 mH ინდუქციისა და 5 kOhm აქტიური წინააღმდეგობისგან.

5. განსაზღვრეთ რადარის გადამცემი მოწყობილობის საშუალო სიმძლავრე, რომელსაც აქვს შემდეგი პარამეტრები: პულსის სიმძლავრე 800 კვტ; გამოძიების პულსის ხანგრძლივობაა 3.2 μs; გამოძიების იმპულსების გამეორების სიჩქარეა 375 ჰერცი.

6. 400 pF კონდენსატორი იტენება 200 V მუდმივი ძაბვის წყაროდან 0.5 MΩ წინააღმდეგობის საშუალებით. განსაზღვრეთ ძაბვა კონდენსატორზე 600 μs დატენვის დაწყების შემდეგ.

7. წრედ, რომელიც შედგება 10 pF სიმძლავრის კონდენსატორისგან და 2 MΩ წინააღმდეგობისგან, უერთდება 50 ვ ძაბვის პირდაპირი დენის წყარო. განსაზღვრეთ დენი ჩართვის მომენტში და გადართვის შემდეგ 40 μs ჩართული

8. 300 ვ ძაბვაზე დამუხტული კონდენსატორი გამოიყოფა 300 MΩ რეზისტორის საშუალებით. დროთა განმავლობაში განსაზღვრეთ გამონადენის დენის მნიშვნელობა t = 3τ გამონადენის დაწყების შემდეგ.

9. რამდენი დრო დასჭირდება 100 pF კონდენსატორის დატენვას 340 V ძაბვაზე, თუ წყაროს ძაბვაა 540 V და დამუხტვის წრის წინააღმდეგობა 100 kΩ?

10. წრე, რომელიც შედგება 10 mH ინდუქციურობისა და 5 kOhm- ის წინააღმდეგობისგან, დაკავშირებულია 250 ვ მუდმივ ძაბვის წყაროსთან. განსაზღვრეთ ჩართვის შემდეგ 4 მიკრორცირის მიმდინარეობა.

თავი 2. პულსის ჩამოყალიბება

წრფივი და არაწრფივი სქემები

იმპულსური ტექნოლოგიით, სქემები და მოწყობილობები ფართოდ გამოიყენება, რომლებიც ქმნიან ერთი ფორმის ძაბვებს მეორის ძაბვისგან. ასეთი პრობლემები წყდება ხაზოვანი და არაწრფივი ელემენტების გამოყენებით.

ელემენტს, რომლის პარამეტრები (წინააღმდეგობა, ინდუქცია, სიმძლავრე) არ არის დამოკიდებული დენებისა და გამოყენებული ძაბვების სიდიდეზე და მიმართულებაზე, ეწოდება წრფივი. წრფივი ელემენტების შემცველ წრეებს ეწოდება

წრფივი.

წრფივი მიკროსქემის თვისებები:

· წრფივი წრის მიმდინარე ძაბვის მახასიათებელი (VAC) არის სწორი ხაზი, ე.ი. დენებისა და ძაბვების მნიშვნელობები ერთმანეთთან იქნება დაკავშირებული წრფივი განტოლებებით მუდმივი კოეფიციენტებით. ამ ტიპის CVC- ის მაგალითია ომის კანონი: .

· წრფივი სქემების გამოთვლის (ანალიზის) და სინთეზისათვის ჩვენ ვიყენებთ სუპერპოზიციის (გადაფარვის) პრინციპს. სუპერპოზიციის პრინციპის მნიშვნელობა შემდეგია: თუ სინუსოიდური ძაბვა გამოიყენება წრფივი წრის შესასვლელში, მაშინ მის ნებისმიერ ელემენტზე ძაბვას ექნება იგივე ფორმა. თუ შეყვანის ძაბვა არის რთული სიგნალი (ანუ ეს არის ჰარმონიკის ჯამი), მაშინ ამ სიგნალის ყველა ჰარმონიული კომპონენტი დაცულია ხაზოვანი წრის ნებისმიერ ელემენტზე: სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ძაბვის ფორმა გამოიყენება შენახვა დაცულია. ამ შემთხვევაში, მხოლოდ ჰარმონიული ამპლიტუდების თანაფარდობა შეიცვლება წრფივი წრის გამომავალზე.

· წრფივი წრე არ გარდაქმნის ელექტრული სიგნალის სპექტრს. მას შეუძლია შეცვალოს სპექტრის კომპონენტები მხოლოდ ამპლიტუდასა და ფაზაში. ეს არის მიზეზი მოვლენის ხაზოვანი დამახინჯება .

· ნებისმიერი რეალური წრფივი წრე ამახინჯებს ტალღის ფორმას გარდამავალი და სასრული გამტარობის გამო.

მკაცრად რომ ვთქვათ, ელექტრული სქემების ყველა ელემენტი არაწრფივია. თუმცა, ცვლადი მნიშვნელობების ცვალებადობის გარკვეულ დიაპაზონში, ელემენტების არაწრფივობა იმდენად მცირეა, რომ მისი პრაქტიკულად უგულებელყოფა შეიძლება. მაგალითია რადიო მიმღების რადიოსიხშირული გამაძლიერებელი (RF გამაძლიერებელი), რომლის შეყვანისას ანტენის სიგნალი ძალიან მცირეა ამპლიტუდით.

RF გამაძლიერებლის პირველ ეტაპზე ტრანზისტორის შეყვანის მახასიათებლების არაწრფივობა იმდენად მცირეა რამდენიმე მიკროვოლტში, რომ ის უბრალოდ არ არის გათვალისწინებული.

ჩვეულებრივ, ელემენტის არაწრფივი ქცევის არეალი შეზღუდულია და არაწრფივობაზე გადასვლა შეიძლება მოხდეს თანდათანობით ან ნახტომით.

თუ კომპლექსური სიგნალი გამოიყენება წრფივი მიკროსქემის შესასვლელთან, რაც არის სხვადასხვა სიხშირის ჰარმონიკის ჯამი და წრფივი წრე შეიცავს სიხშირეზე დამოკიდებულ ელემენტს ( ლ ან გ ), მაშინ მის ელემენტებზე ძაბვის ფორმა არ გაიმეორებს შეყვანის ძაბვის ფორმას. ეს იმიტომ ხდება, რომ შეყვანის ძაბვის ჰარმონიკა სხვაგვარად გადის ასეთ წრეს. მიკროსქემის ტევადობისა და ინდუქციურობის მეშვეობით შეყვანის სიგნალის გავლის შედეგად, სქემის ელემენტებზე ჰარმონიულ კომპონენტებს შორის ურთიერთობა იცვლება ამპლიტუდასა და ფაზაში შეყვანის სიგნალთან მიმართებაში. შედეგად, ურთიერთკავშირი ამპლიტუდასა და ჰარმონიის ფაზებს შორის წრეში და მის გამოსავალში არ არის იგივე. ეს თვისება არის საფუძველი იმპულსების წარმოქმნის ხაზოვანი სქემების გამოყენებით.

ელემენტს, რომლის პარამეტრები დამოკიდებულია გამოყენებული ძაბვების ან ნაკადების სიდიდეზე და პოლარობაზე, ეწოდება არაწრფივი და ასეთი ელემენტების შემცველი ჯაჭვი ეწოდება არაწრფივი .

არაწრფივი ელემენტებია ელექტროვაკუუმური მოწყობილობები (EVD), ნახევარგამტარული მოწყობილობები (PPP), რომლებიც მოქმედებენ I - V მახასიათებლის არაწრფივ მონაკვეთზე, დიოდები (ვაკუუმი და ნახევარგამტარი), ასევე ტრანსფორმატორები ფერომაგნიტებით.

არაწრფივი მიკროსქემის თვისებები:

· დენი, რომელიც მიედინება არაწრფივი ელემენტის გავლით, არ არის პროპორციული მასზე გამოყენებული ძაბვის, ე.ი. ძაბვასა და დენს (VAC) შორის ურთიერთობა არაწრფივია. ასეთი CVC- ის მაგალითია EEC და RFP- ის შემავალი და გამომავალი მახასიათებლები.

არაწრფივი სქემების პროცესები აღწერილია არაწრფივი განტოლებებით სხვადასხვა სახის, რომლის კოეფიციენტები დამოკიდებულია ძაბვის (მიმდინარე) ფუნქციაზე ან მის წარმოებულებზე, ხოლო არაწრფივი წრედის I - V მახასიათებელს აქვს მრუდის ან გატეხილი ხაზის ფორმა. მაგალითია დიოდების, ტრიოდების, ტირისტორების, ზენერის დიოდების მახასიათებლები და ა.

· არაწრფივი სქემებისთვის სუპერპოზიციის პრინციპი არ გამოიყენება. როდესაც გარე სიგნალი მოქმედებს არაწრფივი სქემებზე, მათში ყოველთვის წარმოიქმნება დენები, რომლებიც შეიცავს მათ შემადგენლობაში ახალ სიხშირის კომპონენტებს, რომლებიც არ იყო შეყვანის სიგნალში. ეს არის მიზეზი მოვლენის

არაწრფივი დამახინჯება , რის შედეგადაც გამომავალი სიგნალი არაწრფივია

წრე ყოველთვის განსხვავდება შეყვანის სიგნალისგან.

დიფერენცირებული სქემები

იმპულსის მოსაპოვებლად სასურველი ფორმამოცემული ძაბვის ფორმიდან პასიური ელექტრული წრის გამოყენებით, აუცილებელია იცოდეთ ამ წრის ფორმირების თვისებები. ფორმირების თვისებები ახასიათებს ხაზოვანი წრის შესაძლებლობას შეცვალოს გადაცემული (დამუშავებული) სიგნალის ფორმა გარკვეული გზით და მთლიანად განისაზღვრება მისი სიხშირისა და დროის ტიპით. NS x მახასიათებლები.

პულსის ტექნოლოგიაში, ხაზოვანი ორი და ოთხი პორტიანი ქსელი ფართოდ გამოიყენება სიგნალების შესაქმნელად.

დიფერენცირება წრე ეწოდება, რომლის გამოსასვლელში ძაბვა პროპორციულია შეყვანის ძაბვის პირველი წარმოებულისა. მათემატიკურად, ეს გამოიხატება შემდეგი ფორმულით:

………………………. (2.1),

სად შენ შიგნით - ძაბვა დიფერენცირებული მიკროსქემის შესასვლელში;

U გარეთ- ძაბვა დიფერენცირებული მიკროსქემის გამოსავალზე;

კ - პროპორციულობის კოეფიციენტი.

დიფერენცირებული სქემები (DC) გამოიყენება ვიდეო პულსის დიფერენცირებისთვის. ამავე დროს, დიფერენცირებული სქემები საშუალებას იძლევა განხორციელდეს შემდეგი გარდაქმნები:

· მართკუთხა ვიდეო პულსის შემცირება და მათგან მკვეთრი წვეტიანი იმპულსების წარმოქმნა, რომლებიც ემსახურება სხვადასხვა პულსის მოწყობილობების გამომწვევ და სინქრონიზაციას;

· რთული ფუნქციების დროებითი წარმოებულების მიღება. იგი გამოიყენება გაზომვის ტექნოლოგიაში, ავტოკონტროლის სისტემებსა და ავტომატურ თვალთვალში;

· მართკუთხა იმპულსების ფორმირება ხერხიდან.

უმარტივესი დიფერენცირებული სქემები არის capacitive ( RC ) და ინდუქციური ( RL ) ჯაჭვები (სურათი 2.1):

სურათი 2.1. დიფერენცირებული სქემების ტიპები:

ა) capacitive DC; ბ) ინდუქციური DC

მოდით ვაჩვენოთ ეს RC - ჯაჭვი ხდება დიფერენცირებული გარკვეულ პირობებში.

ცნობილია, რომ კონდენსატორის გავლით მიმდინარე დენი განისაზღვრება გამოთქმით:

........................................... (2.2).

ამავე დროს, სურათი 2.1 -დან, ააშკარაა რომ

მას შემდეგ რ და გ წარმოადგენს ძაბვის გამყოფს. ვინაიდან ძაბვა

, მაშინ

გამომავალი ძაბვა

………………….... (2.3).

გამონათქვამის (2.2) (2.3) შემცვლელით, ჩვენ ვიღებთ:

……………… (2.4).

თუ ჩვენ ვირჩევთ საკმარისად მცირე მნიშვნელობას რ ისე რომ პირობა დაკმაყოფილდეს,

მაშინ ვიღებთ სავარაუდო თანასწორობას

……………………….. (2.5).

ეს თანასწორობა იდენტურია (2.1).

აირჩიეთ რ საკმაოდ მცირე ღირებულებით ნიშნავს უთანასწორობის შესრულების უზრუნველყოფას

სად ω in = 2πf in - გამომავალი სიგნალის ჰარმონიული ზედა გაწყვეტის სიხშირე, რომელსაც ჯერ კიდევ აქვს არსებითიგამომავალი პულსის ფორმისთვის.

პროპორციულობის კოეფიციენტი გამოხატვაში (2.1) k = RC = τ ატარებს სახელს დროის მუდმივი დიფერენცირებული წრე. რაც უფრო მკვეთრად იცვლება გამოყენებული ძაბვა, მით უფრო მცირეა მნიშვნელობა τ უნდა ჰქონდეს დიფერენცირებული წრე ისე, რომ გამომავალი ძაბვა ფორმაში იყოს ახლოს მის წარმოებულთან შენ შიგნით ... Პარამეტრი τ = RC აქვს დროის განზომილება. ეს შეიძლება დადასტურდეს იმით, რომ ერთეულების საერთაშორისო სისტემის (SI) შესაბამისად, ელექტრული წინააღმდეგობის საზომი ერთეული

და ელექტრული სიმძლავრის საზომი ერთეული

აქედან გამომდინარე,

დიფერენცირებული წრის მუშაობის პრინციპი.

კონდენსატორული დიფერენცირების სქემის სქემატური დიაგრამა ნაჩვენებია ნახ. 2.2 -ში, ხოლო ძაბვის დიაგრამები ნაჩვენებია ნახ. 2.3 -ში.

სურათი 2.2. Capacitive დიფერენცირებადი სქემის სქემატური დიაგრამა

დაე, იდეალური მართკუთხა იმპულსი გამოყენებულ იქნას შეყვანისთვის, რისთვისაც

τ ф = τ с = 0, ა შიდა წინააღმდეგობასიგნალის წყარო R i = 0 . დაე იმპულსი განისაზღვროს შემდეგი გამოთქმით:

მიკროსქემის საწყისი მდგომარეობა (ტ< t 1).

პირვანდელ მდგომარეობაში შენ შიგნით = 0; U ერთად = 0; მე ერთად = 0; U გარეთ = 0.

პირველი ძაბვის ნახტომი (t = t 1).

დროის მომენტში t = t 1, ძაბვის ნახტომი გამოიყენება DC შეყვანისას

U in = E... ამ მომენტში U გ = 0 მას შემდეგ უსასრულოდ მცირე პერიოდის განმავლობაში, ტევადობის დატენვა შეუძლებელია. მაგრამ, კომუტაციის კანონის შესაბამისად, კონდენსატორის საშუალებით დენი შეიძლება მყისიერად გაიზარდოს. ამრიგად, იმ მომენტში t = t 1, კონდენსატორის გავლით მიმდინარე ტოლი იქნება

ამრიგად, ამ მომენტისთვის მიკროსქემის გამომავალი ძაბვა იქნება ტოლი

კონდენსატორის მუხტი (t 1< t < t 2).

ნახტომის შემდეგ, კონდენსატორი იწყებს დატენვას დენით, რომელიც ექსპონენციალურად მცირდება:

სურათი 2.3. სტრესის დიაგრამები დიფერენცირებული წრის ელემენტებზე

კონდენსატორზე ძაბვა ექსპონენციალურად გაიზრდება

…………………… (2.6).

ძაბვა DC გამომავალზე დაეცემა ძაბვის მატებასთან ერთად

კონდენსატორზე დატენვა, რადგან რ და გ წარმოადგენს ძაბვის გამყოფს:

…………. (2.7).

უნდა გვახსოვდეს, რომ ნებისმიერ დროს ძაბვის გამყოფი, თანასწორობა

საიდან მოყვება ამას

რაც ადასტურებს გამოხატვის ნამდვილობას (2.7).

თეორიულად, კონდენსატორის მუხტი გაგრძელდება უსასრულოდ, მაგრამ პრაქტიკაში ეს გარდამავალი პროცესი მთავრდება

(3…5)τ ბრალდება = (3…5)RC .

კონდენსატორის დატენვის დასასრული (t = t 2).

გარდამავალი პროცესის დასრულების შემდეგ, კონდენსატორის მუხტის დენი ხდება ნული. ამრიგად, დიფერენცირებული წრედის გამოსასვლელში ძაბვა

აღწევს თითქმის ნულოვან მნიშვნელობას, ე.ი. დროს t = t 2

სტაბილური მდგომარეობა (t 2< t < t 3).

სადაც

მეორე ძაბვის ნახტომი (t = t 3).

დროის მომენტში t = t 3 ძაბვა დიფერენცირებული მიკროსქემის შესასვლელში მკვეთრად ეცემა ნულს. კონდენსატორი გ ხდება დაძაბულობის წყარო, რადგან იგი დარიცხულია ღირებულებით .

ვინაიდან, კომუტაციის კანონის შესაბამისად, კონდენსატორზე ძაბვა არ შეიძლება მკვეთრად შეიცვალოს, ხოლო კონდენსატორში გამავალი დენი შეიძლება მკვეთრად შეიცვალოს, მაშინ მომენტში t = t 3 გამომავალი ძაბვა მკვეთრად ეცემა – ე ... ამ შემთხვევაში, გამონადენის დენი შედის ამ მომენტსდრო ხდება მაქსიმალური:

და ძაბვა დიფერენცირებული წრის გამოსასვლელში

გამომავალ ძაბვას აქვს მინუს ნიშანი, რადგან დინამ შეცვალა მიმართულება.

კონდენსატორის გამონადენი (t 3< t < t 4).

მეორე ნახტომის შემდეგ, კონდენსატორზე ძაბვა იწყებს კლებას ექსპონენციალურად:

;

;

კონდენსატორის გამონადენის დასრულება და მიკროსქემის საწყისი მდგომარეობის აღდგენა (ტ≥ t 4).

კონდენსატორის გამონადენის გარდამავალი პროცესის დასრულების შემდეგ

ამრიგად, წრე დაუბრუნდა პირვანდელ მდგომარეობას. კონდენსატორის გამონადენის დასასრული პრაქტიკულად ხდება t = (3… 5) τ = (3… 5) RC.

მას შემდეგ რაც ავიღეთ სიგნალის წყაროს შიდა წინააღმდეგობა რ ი = 0, მაშინ შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ კონდენსატორის მუხტისა და განმუხტვის სქემების დროის მუდმივები τ ბრალი = τ ჯერ = τ =RC .

ასეთ იდეალურ წრეში, გამომავალი ძაბვის ამპლიტუდა U გარეთ მ აჰ არ არის დამოკიდებული მიკროსქემის პარამეტრების მნიშვნელობაზე რ და გ და გამომავალი იმპულსების ხანგრძლივობა განისაზღვრება წრიული დროის მუდმივის მნიშვნელობით τ = RC ... რაც უფრო მცირეა ღირებულება რ და გ , რაც უფრო სწრაფად დასრულდება ტევადობის დამუხტვისა და გამონადენის გარდამავალი პროცესები, მით უფრო მოკლეა იმპულსი მიკროსქემის გამოსავალზე.

თეორიულად, პულსის ხანგრძლივობა დიფერენცირებული მიკროსქემის გამოსავალზე, რომელიც განისაზღვრება ფუძიდან, აღმოჩნდება უსასრულოდ გრძელი, ვინაიდან გამომავალი ძაბვა ექსპონენციალურად ეცემა. აქედან გამომდინარე, პულსის ხანგრძლივობა განისაზღვრება ბაზის გარკვეულ დონეზე

U 0 = αU გარეთ (სურათი 2.4):

სურათი 2.4. პულსის ხანგრძლივობის განსაზღვრა დონეზე U 0 შემდეგ

დიფერენციაცია

მოდით განვსაზღვროთ დიფერენცირებული პულსის ხანგრძლივობა დონეზე

U 0 = αU გარეთ :

………………. (2.8),

სად და ……………………… (2.9).

დიფერენციაციას ყოველთვის ახლავს პულსის სიგანის შემცირება. ეს ნიშნავს, რომ შესაძლებლობები გ უნდა ჰქონდეს დრო სრულად დატენვის მიმდინარე შესასვლელი დიფერენცირებული პულსის დროს. ამრიგად, პულსის ხანგრძლივობის შემცირების პრაქტიკული დიფერენციაციის პირობა არის თანაფარდობა:

τ და> 5τ = 5RC.

Ნაკლები τ წრე, რაც უფრო სწრაფად იტენება და იშლება კონდენსატორი და რაც უფრო ხანმოკლეა გამომავალი იმპულსების ხანგრძლივობა, მით უფრო მკვეთრი ხდება ისინი და, შესაბამისად, უფრო ზუსტი დიფერენციაცია. თუმცა, შეამცირეთ τ მიზანშეწონილი გარკვეულ ზღვრამდე.

პულსის ფორმის ცვლილება დიფერენცირებული წრის გამოსავალზე შეიძლება აიხსნას სპექტრული ანალიზის თვალსაზრისით.

შეყვანის პულსის თითოეული ჰარმონიული იყოფა მათ შორის რ და გ ... ჰარმონიკისთვის დაბალი სიხშირეებიშესასვლელი პულსის ზედა ნაწილის განსაზღვრა, კონდენსატორი წარმოადგენს დიდ წინააღმდეგობას, ვინაიდან

>> რ .

ამიტომ, შესასვლელი პულსის ბრტყელი ზედა ნაწილი ძნელად გადადის გამოსავალზე.

შეყვანის პულსის მაღალი სიხშირის კომპონენტებისთვის, რომლებიც ქმნიან მის წამყვან ზღვარს და წყვეტს,

<< R .

აქედან გამომდინარე, შეყვანის პულსის წინა და ზღვარი გადადის გამოსავალზე პრაქტიკულად შესუსტების გარეშე. ეს მოსაზრებები შესაძლებელს ხდის განვსაზღვროთ დიფერენცირებული წრე, როგორც მაღალი გავლის ფილტრი .

PULSE ELECTRIC, ელექტრო ძაბვის ან დენის მოკლევადიანი მკვეთრი ცვლილება. ელექტრული დენის ან ძაბვის პულსი (ძირითადად იგივე პოლარობის), რომელსაც აქვს მუდმივი კომპონენტი და არ შეიცავს HF რხევებს, ვიდეო იმპულსებს უწოდებენ. დროის ცვლილების ბუნებიდან გამომდინარე, ვიდეო პულსი გამოირჩევა მართკუთხა, ხერხიანი, ტრაპეციული, ზარის ფორმის, ექსპონენციალური და სხვა ფორმებით (სურ. 1, ა-დ). ნამდვილ ვიდეო პულსს შეიძლება ჰქონდეს საკმაოდ რთული ფორმა (სურ. 2), რომელიც ახასიათებს ამპლიტუდით A, ხანგრძლივობა τ И (გაზომულია წინასწარ განსაზღვრულ დონეზე, მაგალითად, 0.1 A ან 0.5 A), ზრდის დროის ხანგრძლივობა τ Ф და დაშლა τ С (იზომება 0.1 A და 0.9 A დონეს შორის), ზედა ΔA- ის დახრილი (გამოხატულია A პროცენტულად). ყველაზე ფართოდ გამოიყენება მართკუთხა ვიდეო პულსი, რომლის საფუძველზე ხდება სინქრონიზაცია, კონტროლი და ინფორმაციის სიგნალები კომპიუტერულ ტექნოლოგიაში, სარადაროში, ტელევიზიაში, ციფრული გადაცემის და ინფორმაციის დამუშავების სისტემებში და ა.შ., ასევე რთული სარადარო სიგნალების ფორმირებაში. პულსის სიხშირის მოდულაციით. ვიდეო პულსის ხანგრძლივობა მერყეობს წამიდან ნანოწამის მეათედამდე.

პრაქტიკაში ელექტრული იმპულსების ერთჯერადი და არარეგულარულად მომდევნო ნაკადების გარდა, გამოიყენება პერიოდული თანმიმდევრობა, რომელსაც დამატებით ახასიათებს პერიოდი T ან გამეორების სიხშირე f = T -1. ელექტრული იმპულსების პერიოდული თანმიმდევრობის მნიშვნელოვანი პარამეტრია სამუშაო ციკლი (პულსის გამეორების პერიოდის შეფარდება მათ ხანგრძლივობასთან). სიხშირის განაწილების თვალსაზრისით, ელექტრული იმპულსები ხასიათდება სპექტრით, რომელიც მიიღება დროის ფუნქციის გაფართოების შედეგად, რომელიც გამოხატავს ელექტრო პულსის ფურიეს სერიაში (იდენტური იმპულსების პერიოდული თანმიმდევრობით) ან ფურიეს ინტეგრალს (ერთჯერადი პულსი).

ელექტრული იმპულსები, რომლებიც დროში შეზღუდული (წყვეტილი) HF ან მიკროტალღოვანი რხევებია, რომლის კონვერტი არის ვიდეო პულსის სახით (სურ. 1, ე), ეწოდება რადიოსიმპულსები. რადიოიმპულსების ხანგრძლივობა და ამპლიტუდა შეესაბამება მოდულირებადი ვიდეო პულსის პარამეტრებს; დამატებითი პარამეტრი არის გადამზიდავი სიხშირე. რადიო იმპულსები ძირითადად გამოიყენება რადიოსა და საკომუნიკაციო მოწყობილობებში; მათი ხანგრძლივობა მერყეობს წამის ფრაქციიდან რამდენიმე ნანოწამამდე.

ლიტ.: ეროფეევი იუ. ნ. იმპულსური მოწყობილობები. მე -3 გამოცემა მ., 1989; Brammer Yu. A., Pashchuk I. N. იმპულსური ტექნიკა. მ., 2005 წ.

მართკუთხა იმპულსების ტიპიური მაგალითებია პირველადი სატელეგრაფო და მონაცემთა სიგნალები, რომელსაც ასევე უწოდებენ DC იმპულსებს. მათ აქვთ ბიპოლარული ან ერთპოლარული მართკუთხა იმპულსების მიმდევრობის ფორმა (სურ. 6.1, ა).

მოდით ვიპოვოთ ერთპოლარული იმპულსების პერიოდული თანმიმდევრობის სპექტრი პერიოდით და ამპლიტუდით UQ. ასეთი თანმიმდევრობა შეიძლება წარმოდგენილი იყოს როგორც ფურიეს სერია:

სად არის წრიული გამეორების სიჩქარე ან სიგნალის პირველი ჰარმონიული (სპექტრალური კომპონენტი)

ბრინჯი 6.1 პულსის მატარებელი (ა) და მისი სპექტრი (ბ)

კოეფიციენტები განსაზღვრავენ ეგრეთ წოდებულ ამპლიტუდის სპექტრს და ფაზის სპექტრს. სადაც

სად არის პულსის თანმიმდევრობის სამუშაო ციკლი. პერიოდის სიგნალის მუდმივი კომპონენტი ან საშუალო მნიშვნელობა. საქმის ამპლიტუდის სპექტრი ნაჩვენებია ნახ.

ერთპოლარული იმპულსების პერიოდული თანმიმდევრობის სპექტრი შეიცავს მუდმივი კომპონენტის გარდა, კომპონენტებს სიხშირით და სხვა. ამ შემთხვევაში შემოღებულია სპექტრალური სიმკვრივის კონცეფცია. სპექტრალური სიმკვრივე განისაზღვრება, როგორც თანაფარდობა "ამპლიტუდის სპექტრული კომპონენტი "უსასრულო მცირე სიხშირის დიაპაზონში და გამოითვლება ფურიეს ინტეგრალით:

სად არის ამპლიტუდის სპექტრალური სიმკვრივე; - ფაზების სპექტრი.

ამის ცოდნა შესაძლებელია ფურიეს შებრუნებული გარდაქმნის გამოყენებით:

ფაქტობრივი სიზუსტით ერთი მართკუთხა პულსის ამპლიტუდის სპექტრული სიმკვრივე ნაჩვენებია ნახაზზე შეწყვეტილი ხაზით.

პულსის პერიოდული თანმიმდევრობის სპექტრი და ერთი პულსი შეიცავს კომპონენტებს სიხშირით 0 -დან უსასრულობამდე, ანუ ის უსასრულოა. თუ მართკუთხა პულსის მატარებელი გადადის საკომუნიკაციო არხზე, რომელიც ყოველთვის გადის მხოლოდ შეზღუდულ სპექტრს, მაშინ არხის გამოსასვლელში ტალღის ფორმა იცვლება. ტალღის ფორმა შეიძლება განისაზღვროს ფურიეს შებრუნებული გარდაქმნის გამოყენებით (6.6).

პრაქტიკაში, სიგნალის გამტარუნარიანობა ჩვეულებრივ იგულისხმება როგორც სიხშირის დიაპაზონი, რომელშიც კონცენტრირებულია ძირითადი სიგნალის ენერგია. ამ შემთხვევაში, შემოღებულია სიგნალის სპექტრის ეფექტური სიგანის კონცეფცია. ლეღვი - ეს არის სიხშირის დიაპაზონი 0 -დან, რომელშიც კონცენტრირებულია სიგნალის ენერგიის დაახლოებით 90%. ეს ნიშნავს, რომ რაც უფრო მოკლეა პულსის ხანგრძლივობა (რაც უფრო მაღალია ტელეგრაფის სიჩქარე), მით უფრო ფართოა სპექტრი. კერძოდ, უსასრულოდ მოკლე პულსს აქვს უსასრულოდ გაფართოებული სპექტრი ერთიანი სიმკვრივით. ამრიგად, უფრო მაღალი სიჩქარის გადაცემა მოითხოვს უფრო მაღალ გამტარ არხებს.

ერთეულის ელემენტის მოცემული ხანგრძლივობისთვის ორი ფაქტორი გავლენას ახდენს გადაცემული სიგნალის სპექტრზე. ერთი არის პულსის ფორმა, რომელიც საგულდაგულოდ უნდა იყოს შერჩეული კარგი (კომპაქტური) სიგნალის სპექტრის მისაღებად. კიდევ ერთი ფაქტორი არის გადაცემული ციფრული მიმდევრობის ხასიათი, ანუ სპექტრი დამოკიდებულია გადაცემული მიმდევრობის სტატისტიკურ მახასიათებლებზე და სპექტრის შეცვლა შესაძლებელია მისი გადაკოდირებით.

DC პულსის დამახინჯების სპექტრის ამომრჩევლის შესაფასებლად გაითვალისწინეთ პულსის გავლა იდეალური დაბალგამტარ ფილტრში (LPF). შესასვლელად ჩვენ გამოვიყენებთ საფეხურის ფუნქციას

გრაფიკულად წარმოდგენილია ნახ. 6.2. ამგვარი შეყვანის მოქმედების არჩევანი განპირობებულია იმით, რომ, პირველ რიგში, მისი გამოყენება ამარტივებს მათემატიკურ გამოთვლებს, და მეორეც, სასრული ხანგრძლივობის ერთი მართკუთხა პულსი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს საპირისპირო ნიშნის ორი ერთჯერადი ძაბვის მომატების თანმიმდევრობით. დრო პულსის ხანგრძლივობის ტოლი ოდენობით (სურ. 6.3).

ბრინჯი 6.2 საფეხურის ფუნქცია

ბრინჯი 6.3. ერთჯერადი პულსის წარმომადგენლობა

ბრინჯი 6.4 იდეალური დაბალგამტარი ფილტრის მახასიათებლები

დაბოლოს, როდესაც ვიცით დასახვის პროცესის მახასიათებლები ერთი ნახტომის მოქმედებით, კონვოლუციის თეორემის გამოყენებით, თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ მოგვარების პროცესი თვითნებური მოქმედებისთვის.

მოდით იდეალური დაბალგამტარი ფილტრის შეყვანისას შეწყვეტის სიხშირით, რომლის ამპლიტუდა და ფაზა-სიხშირის მახასიათებლები აქვს ფორმას (სურ. 6.4):

სად არის ფილტრის ჯგუფური დრო, იმ მომენტში არის სიგნალი (6.7), რომელიც შეიძლება წარმოდგენილი იყოს სახით

დაბალი გავლის ფილტრის გამოსასვლელში სიგნალის მისაღებად, ჩვენ გავამრავლებთ შეყვანის სიგნალის ყველა კომპონენტს ფილტრის მომატების მოდულით და გამოვაკლებთ ფაზის ცვლას თითოეულ სიხშირეზე სინუსური არგუმენტიდან:

(6.9) შემცვლელი გადაცემის კოეფიციენტით (6.8), ჩვენ ვიღებთ