Импульсные и цифровые сигналы

Электрическим импульсом называют отклонение напряжения или тока от первоначального значения в течение короткого промежутка времени. В соответствии с рисунком 4 изображены простейшие разнополярные импульсы прямоугольной и трапецеидальной форм. Повторяющиеся импульсы образуют последовательность импульсов.

Рисунок 4

Если мгновенные значения последовательности импульсов повторяются через равные интервалы времени, то они образуют периодическую последовательность импульсов в соответствии с рисунком 5.

Рисунок 5

Из-за влияния нелинейных и реактивных сопротивлений форма импульса искажается, т.е. затягивается время нарастания, скашивается вершина, появляются выбросы в соответствии с рисунком 6.

Рисунок 6

В результате становится неоднозначной длительность импульса, которая зависит от уровня напряжения (или тока), при котором она определяется. Для устранения неоднозначности в описании импульсов условились использовать параметры, смысл которых поясняется в соответствии с рисунком 6:

- U_М — амплитуда импульса;

- U — скос (завал) вершины;

- t_Ф — длительность фронта, равная времени нарастания импульса от 0,1 U_М до 0,9 U_М;

- t_С — длительность среза, равная времени уменьшения импульса от 0,9 U_М до 0,1 U_М;

- t_И —длительность импульса, измеряемая на уровне 0,1 U_М (в вычислительной технике длительность импульса часто определяют и на уровне 0,5U_М);

- Т — период повторения импульса;

- Q=T/t_И — скважность импульса.

Из последовательности импульсных сигналов можно составить сообщение, отображающее как дискретную, так и аналоговую информации. Например, в виде последовательности импульсов с десятью дискретными значениями амплитуд можно отобразить любое десятичное число (абсолютно точно) или суточный ход температуры (приближенно).