脉冲信号简介
脉冲信号是一种离散信号,形状多种多样,与普通模拟信号(如正弦波)相比,波形之间在时间轴不连续(波形与波形之间有明显的间隔)但具有一定的周期性是它的特点。最常见的脉冲波是矩形波(也就是方波)。脉冲信号可以用来表示信息,也可以用来作为载波,比如脉冲调制中的脉冲编码调制(PCM),脉冲宽度调制(PWM)等等,还可以作为各种数字电路、高性能芯片的时钟信号。
脉冲信号原理
所谓脉冲信号表现在平面坐标上就是一条有无数断点的曲线,也就是说在周期性的一些地方点的极限不存在,比如锯齿波,也有电脑里用到的数字电路的信号0,1。脉冲信号,也就是像脉搏跳动这样的信号,相对于直流,断续的信号,如果用水流形容,直流就是把龙头一开着淌水脉冲就是不停的开关龙头形成水脉冲。
脉冲信号技术标准
手电打开灯亮,这是直流,不停的开关灯亮、熄,就形成了脉冲,开关速度的快慢就是脉冲频率的高低。
脉冲信号的传输距离:光电隔离,无源开路输出,传输距离小于500米。
脉冲信号分为尖脉冲信号与三角波脉冲信号等,可以通过Rc的一阶暂态电路的积分与微分电路实现。
周期矩形脉冲信号的分析
假设周期矩形脉冲信号f(t)的脉冲宽度为τ,脉冲幅度为E,重复周期为T,如下图所示
这种信号的表示为
1、求f(t)的复数振幅和展开成傅里叶级数
此等式是三角傅里叶级数展开式,由此作出单边谱。
上式为指数傅里叶展开式,由此画出双边谱。
2、画频谱图
由复振幅Cn的表达式可知,频谱谱线顶点的联线所构成的包络是抽样函数
1)找出谐波次数为零的点(即包络与横轴的交点)
若这些频率恰好基波频率恰好是基波频率的整数倍,则相应的谐波为零。所以,包络线与横轴的交点应满足两个条件:一是谐波条件;二是谐波为零的条件。
2)粗略求出各次谐波的振幅值
3)相位的确定
3、频谱特点分析
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