Шпоры к экзамену / 42

1. Формирователи сигналов из прямоугольных импульсов путем дифференцирования и интегрирования с использованием фильтров низких и высоких частот. Схемы, осциллограммы. Зависимость формы сигналов от постоянной времени цепи.

Общий принцип действия формирователей импульсов основан на двух операциях: нелинейной операции ограничения и на линейной операции фильтрации.

На рис. 12.4а приведена схема и осциллограммы напряжений RC –фильтра низких частот с постоянной времени  τ =RC =1 кОм*1мкФ =1мс. Форма выходного напряжения зависит от длительности импульсов T_и .

 При τ = T_и /10 (T_и = 10 мс, F=100 Гц ) импульсы напряжения на выходе получаются экспоненциальными.

При τ = T_и *10  (T_и = 100 мкс, F=10 кГц ) импульсы напряжения на выходе получаются треугольными (рис.12.4б).

 

 Рис.12.4. demo12_3. Формирователь с фильтром низких частот при τ = T_и /10 .

 Рис.12.4б. demo12_4. Формирователь с фильтром низких частот при τ = T_и *10.

В этом варианте форма выходного напряжения соответствует результату операции интегрирования входного напряжения.

На рис. 12.5а приведена схема и осциллограммы напряжений RC –фильтра высоких частот с постоянной времени  τ =RC =1 кОм*1мкФ =1мс. Здесь так же форма выходного напряжения зависит от длительности импульсов T_и .

 При τ = T_и /10  (T_и = 10 мс, F=100 Гц ) импульсы напряжения на выходе получаются короткими и соответствуют как результат дифференцирования. При τ = T_и *10  (T_и = 100 мкс, F=10 кГц ) импульсы напряжения на выходе получаются со спадающими вершинами (рис.12.5б). Если T_и >>τ, то формы выходного и входного импульсов совпадают. Именно такое соотношение выбирают в цепях связи частей импульсного устройства по переменной составляющей сигнала.

 Рис.12.5а. demo12_5. Формирователь с фильтром высоких частот при τ = T_и /10 (операция дифференцирования). .

 Рис.12.5б. demo12_6. Формирователь с фильтром высоких частот при τ = T_и *10.

Такая схема позволяет используется для подавления постоянной составляющей импульсного напряжения.