脈沖波

脈沖技術(shù)在電子技術(shù)中起著非常重要的作用，它已廣泛應(yīng)用于電子計(jì)算機(jī)、通信、雷達(dá)、電視、自動控制、遙控遙測、無線電導(dǎo)航和測量技術(shù)等領(lǐng)域。常見的線性波形變換電路有微分電路和積分電路。另外還有非線性波形變換電路。脈沖波產(chǎn)生電路含有晶體管和電容器或電感器 。 晶體管用作開關(guān)，它的通、斷可以改變電路的工作狀態(tài)。電容、電感用作惰性元件，可以形成電路中的暫態(tài)特性。例如能產(chǎn)生矩形波或方波的無穩(wěn)態(tài)自激多諧振蕩器，需要外觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路和雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路（見觸發(fā)器）。能產(chǎn)生鋸齒波的鋸齒波發(fā)生器和占空比很大的窄脈沖間歇振蕩器都屬于這類電路。它們可以完成諸如同步、分頻、計(jì)數(shù)、移位寄存 、電壓比較、延時、掃描、模-數(shù)和數(shù)-模轉(zhuǎn)換、選通、脈沖編碼等功能。 2100433B

要了解什么是脈沖波，就要了解什么是脈沖。

脈沖：電壓(V)或電流(A)的波形像心電圖上的脈搏跳動的波形。但聽到的什么電源脈沖、聲脈沖……又作何解釋呢，其實(shí)這些都是由脈沖的原意延伸出來的?；蛎}沖波就是以沖擊形式產(chǎn)生的信號波形，是由小到大的，方波是跳變、穩(wěn)定的。

脈沖波　學(xué)術(shù)上對脈沖的定義：隔一段相同的時間發(fā)出的波等機(jī)械形式，會在短時間內(nèi)突變，隨后又迅速返回其初始值的物理量稱之為脈沖。

正如正弦波可以用振幅、頻率、初相，三個參數(shù)來表征那樣，理想的矩形脈沖一般只要三個參數(shù)便可以將其描述清楚。這三個參數(shù)分別是：脈沖幅度Um、脈沖重復(fù)周期T、脈沖寬度tw。

但由于實(shí)際電路中儲能元件的影響，脈沖波形并不十分規(guī)整，因此需要更多的參數(shù)描述其特征如:：

脈沖幅值Um。

脈沖前沿和上升時間tr

脈沖后沿和下降時間

脈沖寬度tw

脈沖間隔tg

脈沖周期T

脈沖頻率f

從脈沖的定義內(nèi)我們不難看出，脈沖有間隔性的特征，因此我們可以把脈沖作為一種信號。 脈沖信號的定義由此產(chǎn)生：相對于連續(xù)信號在整個信號周期內(nèi)短時間發(fā)生的信號，大部分信號周期內(nèi)沒有信號。就象人的脈搏一樣。一般指數(shù)字信號，它已經(jīng)是一個周期內(nèi)有一半時間（甚至更長時間）有信號。計(jì)算機(jī)內(nèi)的信號就是脈沖信號，又叫數(shù)字信號。

接下來再來了解一下方波（Square Wave）和脈沖波（Pulse Wave）。方波，因?yàn)椴ㄐ畏椒秸妹?。而脈沖波不一定是方方正正的。波形上下最大振幅持續(xù)時間完全相同的，單獨(dú)又稱為方波。

最常見的脈沖電壓波形是矩形波。理想矩形波的突變部分是瞬時的跳變。實(shí)際電路中，脈沖電壓從零值跳變到最大值，或從最大值跳變到零值時，都需要經(jīng)歷一定的時間。圖2是實(shí)際的矩形脈沖波形圖。為了定量

描述矩形脈沖的特性，經(jīng)常使用圖2中所標(biāo)注的主要參數(shù)：①U_m是脈沖信號的幅度；②t_r是脈沖信號的上升時間，又稱上升沿或前沿，是指脈沖信號由0.lU_m上升至0.9U_m時所需要的時間；③t_f是脈沖信號的下降時間，又稱下降沿或后沿，是指脈沖信號由0.9U_m下降至0.1U_m所需要的時間；④t_w是脈沖信號的持續(xù)時間，又稱脈寬，是指從脈沖前沿上升到0.51U_m起，到脈沖后沿下降到0.5U_m為止的時間間隔；⑤T是脈沖信號的重復(fù)周期。將脈沖寬度t_w與脈沖重復(fù)周期T的比值，定義為占空比q。圖1（b）中的方波信號就是占空比為50%的矩形脈沖。其它各種型式的脈沖信號，也常根據(jù)其波形的特點(diǎn)，采用一些特殊含義的參數(shù)來描述，如鋸齒波信號，可用非線性系數(shù)來衡量其正程內(nèi)的線性程度等。

脈沖信號的變換、產(chǎn)生和應(yīng)用的技術(shù)。脈沖信號的波形在某一時間內(nèi)有突發(fā)性和斷續(xù)性的特點(diǎn)，幾種理想的脈沖信號波形如圖1。矩形脈沖的系數(shù)可用脈沖波的周期T、 寬度τ、前沿tr、后沿tf、幅度Um和波頂下垂量δ來表示。脈沖技術(shù)已廣泛應(yīng)用于電子計(jì)算機(jī)、通信、雷達(dá)、電視、自動控制、遙測遙控、無線電導(dǎo)航和測量技術(shù)等領(lǐng)域。

脈沖技術(shù)（pulse techniques）是脈沖信號產(chǎn)生和波形變換的技術(shù)。是指在某一時間內(nèi)有突變的電壓或電流。從廣義上講，圖1所示的矩形波、方波、尖頂波、鋸齒波、三角波、階梯波等非正弦波信號都是脈沖信號。