פרמטרים חשמליים וזמניים של פולסים מלבניים
הם נקראים בדרך כלל אותות מחזוריים ולא מחזוריים, שצורתם שונה מאותות פולסים סינוסואידיים... תהליכי היצירה, ההמרה וכן שאלות לגבי יישום מעשי של אותות פולסים קשורים היום לתחומים רבים של האלקטרוניקה.
כך, למשל, שום ספק כוח מודרני אינו שלם ללא מחולל גלים מרובעים הממוקם על המעגל המודפס שלו, כמו, למשל, על המיקרו-מעגל TL494, המייצר רכבות פולסים עם פרמטרים המתאימים לעומס הנוכחי.
מכיוון שלאותות פולסים יכולים להיות צורה שונה, הם קוראים לפולסים שונים לפי צורה גיאומטרית דומה: פולסים מלבניים, פולסים טרפזיים, פולסים משולשים, פולסים של שן מסור, פולסים צעדים ופולסים בצורות שונות אחרות. בינתיים, זה בדיוק פולסים מלבניים... הפרמטרים שלהם ייחשבו במאמר זה.
כמובן, המונח "דחף מלבני" הוא קצת שרירותי. בשל העובדה שאין שום דבר מושלם בטבע, בדיוק כפי שאין פולסים מלבניים לחלוטין.למעשה, לפולס אמיתי, הנקרא בדרך כלל מלבני, יכולים להיות גם גלים מתנודדים (המוצגים כ-b1 ו-b2 באיור), בגלל גורמים קיבוליים ואינדוקטיביים ממשיים.
פליטות אלו, כמובן, עשויות להיעדר, אך ישנם פרמטרים חשמליים וזמניים של הפולסים, המשקפים, בין היתר, את "חוסר השלמות של הריבועיות שלהם".
לפולס מלבני יש קוטביות ורמת פעולה ספציפית. לרוב, הקוטביות של הדופק היא חיובית, מכיוון שרוב המיקרו-מעגלים הדיגיטליים מופעלים על ידי מתח חיובי ביחס לחוט המשותף, ולכן הערך המיידי של המתח בפולס תמיד גדול מאפס.
אבל יש, למשל, משווים המופעלים על ידי מתח דו קוטבי; בתוכניות כאלה אתה יכול למצוא פולסים דו קוטביים. באופן כללי, מעגלים משולבים בעלי קוטביות שלילית אינם נמצאים בשימוש נרחב כמו מעגלים משולבים עם אספקה חיובית קונבנציונלית.
ברצף פולסים, מתח הפעולה של הדופק יכול להיות נמוך או גבוה, כאשר רמה אחת מחליפה רמה אחרת לאורך זמן. רמת המתח הנמוכה מסומנת ב-U0, הרמה הגבוהה ב-U1. הערך המיידי הגבוה ביותר של המתח בפולס Ua או Um, ביחס לרמה ההתחלתית של משרעת הפולס, נקרא.
מעצבי מכשירי Pulse עובדים לרוב עם פולסים אקטיביים ברמה גבוהה, כמו זה שמוצג משמאל. אבל לפעמים זה ממש מומלץ להשתמש בפולסים ברמה נמוכה כפעילים, שעבורם המצב ההתחלתי הוא רמת מתח גבוהה. דופק ברמה נמוכה מוצג באיור מימין. לקרוא לדחף ברמה נמוכה "דחף שלילי" אינו יודע קרוא וכתוב.
נפילת המתח בפולס מלבני נקראת חזית, המייצגת שינוי מהיר (התואם בזמן לזמן התהליך החולף במעגל) במצב החשמלי.
השיפוע הנמוך לגבוה, כלומר השיפוע החיובי, נקרא הקצה המוביל או פשוט קצה הדופק. הקצה הגבוה לנמוך או השלילי נקרא גזירה, שיפוע, או פשוט הקצה האחורי של את הדופק.
הקצה הקדמי מסומן בטקסט 0.1 או סכמטית _ |, והאחרון 1.0 או סכמטי | _.
בהתאם למאפייני האינרציה של האלמנטים הפעילים, התהליך החולף (נשירה) במכשיר אמיתי לוקח תמיד זמן סופי. לכן, משך הפולס הכולל כולל לא רק את זמני הקיום של הרמות הגבוהות והנמוכות, אלא גם את זמני משך הקצוות (מובילים ונגררים), המסומנים ב-Tf וב-Tav. כמעט בכל תרשים מסוים, ניתן לראות את זמן העלייה והירידה אוֹסְצִילוֹסקוּפּ.
מכיוון שבמציאות לא קל להבחין במדויק את רגעי ההתחלה והסיום של המעברים בטיפות, נהוג לראות את משך הירידה כמרווח הזמן שבמהלכו המתח משתנה מ-0.1 Ua ל-0.9 Ua ( קדמי) או מ-0.9Ua ל-0.1Ua (חתוך). כך גם תלילות החזית Kf ותלולות החתך Ks. מוגדרים בהתאם למצבי הגבול הללו ונמדדים בוולט למיקרו-שנייה (V / μs). משך הדופק נקרא מרווח הזמן שנספר מרמה של 0.5Ua.
כאשר תהליכי היווצרות והפקת הפולסים נחשבים כמכלול, ההנחה היא שהחזית והגזירה יהיו אפס, שכן מרווחי זמן קטנים אלו אינם קריטיים לחישובים גסים.
רצף פולסים - אלו פולסים שעוקבים זה אחר זה בסדר מסוים. אם ההפסקות בין הפולסים ומשך הפולסים ברצף שווים זה לזה, מדובר ברצף תקופתי. תקופת החזרה על הדופק T היא הסכום של משך הדופק וההפסקה בין הפולסים ברצף. קצב חזרת הדופק f הוא ההדדיות של התקופה.
רצפים תקופתיים של פולסים מלבניים, בנוסף לתקופה T ולתדר f, מאופיינים במספר פרמטרים נוספים: מחזור עבודה DC ומחזור עבודה Q. מחזור עבודה הוא היחס בין משך הפולס לתקופתו.
בריאות היחס בין תקופת הדופק לזמן משך הזמן שלו. רצף מחזורי של מחזור עבודה Q = 2, כלומר כזה שבו רוחב הפולסים שווה לזמן ההפסקה בין הפולסים או שבו מחזור העבודה הוא DC = 0.5, נקרא גל ריבועי.