第七章脉冲电路
第七章 脉冲电路
脉冲就是在极短时间内出现的电压或电 流的变化。它可以是周期性地重复出现,也 可以不定期地出现 脉冲可分为两大类:一类是视频脉冲, 或是先单调地上升,然后单调地下降,称为 正脉冲,或是先下降,后上升称为负脉冲; 另一类是射频脉冲,在极短时间内出现的高 频振荡。这两类脉冲在医学仪器中都有广泛 的应用
脉冲就是在极短时间内出现的电压或电 流的变化。它可以是周期性地重复出现,也 可以不定期地出现。 脉冲可分为两大类:一类是视频脉冲, 或是先单调地上升,然后单调地下降,称为 正脉冲,或是先下降,后上升称为负脉冲; 另一类是射频脉冲,在极短时间内出现的高 频振荡。这两类脉冲在医学仪器中都有广泛 的应用
主要内容 第一节脉冲电路的基本知识 第二节晶体管反相器 第三节脉冲发生器 第四节脉冲的整形与鉴别 第五节脉冲的调制与解调
主要内容 第一节 脉冲电路的基本知识 第二节 晶体管反相器 第三节 脉冲发生器 第四节 脉冲的整形与鉴别 第五节 脉冲的调制与解调
第一节脉冲电路的基本知识 脉冲的主要参数 脉冲幅度 Um 09Um- 脉冲宽度 0.5Um--- O.1Um-_-- 0 脉冲下降时间 脉冲上升时间 T 脉冲周期、脉冲频率
第一节 脉冲电路的基本知识 一. 脉冲的主要参数 脉冲幅度 脉冲上升时间 脉冲下降时间 脉冲宽度 脉冲周期、脉冲频率
尖形脉冲 梯形脉冲 实际尖脉冲 矩形脉冲 上图是几种脉冲的波形:尖形脉冲、梯形脉 冲、实际尖脉冲和矩形脉冲。 神经放电脉冲和核医学中的γ射线转换的脉 冲都接近尖脉冲,前者的宽度为数十毫秒,后者 的宽度不到1秒,而且都是前沿比后沿陡峭得 多
上图是几种脉冲的波形:尖形脉冲、梯形脉 冲、实际尖脉冲和矩形脉冲。 神经放电脉冲和核医学中的γ射线转换的脉 冲都接近尖脉冲,前者的宽度为数十毫秒,后者 的宽度不到1微秒,而且都是前沿比后沿陡峭得 多
二.RC分压电路 在脉冲电路中,常常 要将脉冲信号经过电阻分 压后传输到下一级,而在 级电路中存在着各种 形式的电容,这就相当于 在输出端接上一个等效电 容C;,如图(a)所示。 C。对输出波形的影响如图 Ur (b)所示。 R2 R1+R2 R? 当输入信号U由零上跳变到最大值Um的瞬 间,电容C上的电压将按指数规律上升, 最后达到Un,即输出电压U具有一定的上 升时间,不能紧跟随输入电压同步上跳变, 使输出波形的边沿变坏
二. RC分压电路 在脉冲电路中,常常 要将脉冲信号经过电阻分 压后传输到下一级,而在 下一级电路中存在着各种 形式的电容,这就相当于 在输出端接上一个等效电 容Co,如图(a)所示。而 Co对输出波形的影响如图 (b)所示。 当输入信号Ui由零上跳变到最大值Um的瞬 间,电容Co上的电压将按指数规律上升, 最后达到Um,即输出电压Uo具有一定的上 升时间,不能紧跟随输入电压同步上跳变, 使输出波形的边沿变坏
为了克服这一缺 点,改善输出波形, 使输出电压能紧跟随 输入电压一起上跳变 R 所采取的措施是在电 阻R1上并联一个电容 R2 c1,构成图示的电路, G称为加速电容。 如果选择合适的 C值,就可以克服等 效电容C的影响,使 输出波形紧跟输入波 形一起上跳变 G合适
为了克服这一缺 点,改善输出波形, 使输出电压能紧跟随 输入电压一起上跳变。 所采取的措施是在电 阻R1上并联一个电容 Cj,构成图示的电路, Cj称为加速电容。 如果选择合适的 Cj值,就可以克服等 效电容Co的影响,使 输出波形紧跟输入波 形一起上跳变
当输入电压U突然上跳时,输出电压由C1和C 的分压决定。输出电压为: C:+O U 当电容充电结束后,输出电压将由R1和R2分压 决定,即: R °R1+R U 2 当c选择合适时,输出波形的起始值U等于终 止值U。,即: R +C。R1+R2 或 R
当输入电压Ui突然上跳时,输出电压由Cj和Co 的分压决定。输出电压为: 当电容充电结束后,输出电压将由R1和R2分压 决定,即: 当Cj选择合适时,输出波形的起始值Uo等于终 止值U’o,即:
此电路称为RC分压电 路,亦称脉冲分压电路。在 电路中,只要C取值合适, 保证RC分压比例成立,就 是两段电路的时间常数相同, c太小 即RcR2C,c加快输出 电压的改变,就可以改善输 出波形。但由于C实际是很 难预测的,必须通过实验测 C过大 试来确定c的最佳值。若C 太小,加速作用不足,输出 实验证明:工作频率 波形的边沿仍不好;若C过 100kHz10MHz时,cj可取 现超过稳态值的尖顶过冲, 10~100pF。 如图所示
此电路称为RC分压电 路,亦称脉冲分压电路。在 电路中,只要Cj取值合适, 保证RC分压比例成立,就 是两段电路的时间常数相同, 即R1Cj=R2Co,Cj加快输出 电压的改变,就可以改善输 出波形。但由于Co实际是很 难预测的,必须通过实验测 试来确定Cj的最佳值。若Cj 太小,加速作用不足,输出 波形的边沿仍不好;若Cj过 大,加速作用过强,压倒了 Co的延缓作用,输出波形出 现超过稳态值的尖顶过冲, 如图所示。 实验证明:工作频率 100kHz10MHz时,Cj可取 10~100pF
脉冲的微分 C 输入的矩形波 R 电路输出的尖 微分电路由电阻R和 脉冲波 电容C串联组成。 R上的电 压按指 R上的反向电 数下降 压按指数下降
三. 脉冲的微分 微分电路由电阻R和 电容C串联组成。 输入的矩形波 电路输出的尖 脉冲波 R上的电 压按指 数下降 R上的反向电 压按指数下降