Тема.Обмежувачі імпульсних сигналів.
План лекції
1.Призначенняі типи обмежувачів
2.Амплітудниеселектори
3.Діфференцірующіеі інтегруючі ланцюжки
Призначенняі типи обмежувачів
Електронні ключі використовують впристроях формування імпульсів. До найпростіших і найбільш поширенимпристроям формування імпульсів відносять обмежувачі, а також лінійні ланцюги,включаються на виході електронних ключів.
Обмежувачем називають нелінійнийчотириполюсник, вихідна напруга якого повторює вхідну напругу,якщо останнє не виходить за рівні обмеження, і майже не змінюється, якщовхідна напруга виходить за ці рівні.
Для обмеження зверху застосовуютьпослідовні або паралельні діодні ключі, а також транзисторні ключі, що працюютьтільки в режимі відсічення або тільки в режимі насичення. На рис.1.1 показано обмеження синусоїдальної напруги за допомогоюпаралельного діодного ключа. Рівень обмеження дорівнює рівню включення ключа.Аналогічно отримують обмеження знизу. Для двостороннього обмеження використовуютьподвійні ключі.
рис. 1.1. Діаграми,пояснюють роботу обмежувача зверху.
Застосування обмежувачів вельмирізноманітно. За допомогою обмежувачів легко сформувати трапецієподібнонапруга з синусоїдальної. Якщо амплітуда вхідної напруги значнобільше вхідної напруги, то можна отримати вихідну напругу, близьке заформі до прямокутним імпульсам. Інше застосування обмежувачів - згладжуваннявершин імпульсів, перекручених перешкодою або визначаються умовами формування.Обмежувачі застосовують також для формування імпульсів незмінною амплітуди,наприклад у пристроях вимірювання часових або фазових зрушень між сигналами.
рис. 1.2. Згладжування вершин імпульсів здопомогою обмежувача зверху.
1.Амплітудні селектори
Велика область застосування -пристрої амплітудної селекції (виділення). Амплітудним селектором називаютьпристрій, призначений для виділення імпульсів, амплітуда яких більшеабо менше певного рівня (рівня селекції), або імпульсів, амплітудаяких знаходиться в заданих межах (рис. 1.3, а). При нульовому рівні обмеження можнавиділяти імпульси по полярності (рис. 1.3, б).
рис. 1.3. Виділенняімпульсів за допомогою обмежувачів.
2.Диференційні та інтегруючі ланцюжки
Для формування коротких імпульсівслужать дифференцирующие ланцюга - лінійні чотириполюсники, у яких вихіднанапруга пропорційно похідної вхідної напруги за часом:
,
де - коефіцієнт пропорційності.
На наведені схеми найпростішоїдифференцирующей RC-ланцюга ідіаграми, що демонструють її роботу прямокутного імпульсного напруги. Длязменшення тривалості вихідних імпульсів слід зменшити постійну ланцюга. Можнапоказати, що при цьому підвищується точність диференціювання вхідногонапруги.
рис. 1.4. Схема і діаграми роботидифференцирующей ланцюга.
Інтегруючі кола -чотириполюсники, у яких вихідна напруга пропорційно інтегралу почасу від вхідної напруги, - застосовують для формування імпульсів рідше,ніж дифференцирующие ланцюга. Схема інтегруючого ланцюга відрізняється тим, щоконденсатор ірезистор змінюютьсямісцями.
