4-6. ГЕНЕРАТОРЫ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ

Генераторы импульсных сигналов являются источниками видеоимпульсов с известной формой, длительностью, частотой повторения и высотой. Основная форма импульсов прямоугольная. Прямоугольный импульс идеальной формы характеризуется длительностью и высотой Реальная форма импульса отличается от идеальной, и для его характеристики существуют обязательные правила. Длительность импульса определяется на уровне Высота импульса ограничивается точкой пересечения усредненной линии вершины импульса с его фронтом. Длительность фронта соответствует времени нарастания импульса от до длительность спада времени убывания сигнала от до Импульс принимается прямоугольным в том случае, если меньше Выбросы на вершинах импульсов и в паузе между ними оцениваются в процентах от высоты импульса.

Имеются генераторы импульсных сигналов специальной формы — пилообразной, трапецеидальной, колоколообразной.

Генераторы импульсных сигналов прямоугольной формы разделяются по назначению на три группы: генераторы общего применения; генераторы с точной установкой параметров сигнала; генераторы кодовых комбинаций и псевдослучайных последовательностей импульсов.

Генераторы первых двух групп выполняются одпоканальными и многоканальными с числом каналов 2, 3 или 5. В одиоканальных генераторах на одном или нескольких связанных выходах получают последовательность импульсов одинаковой длительности и частоты повторения; изменять можно высоту и полярность. В многоканальных — на нескольких не связанных между собой выходах получают синхронные последовательности импульсов с возможностью независимого изменения на каждом выходе длительности, высоты и полярности. Генераторы второй группы выпускаются с точной калибровкой одного из параметров: амплитуды, длительности, частоты повторения и временных сдвигов.

Совокупность генераторов импульсных сигналов обеспечивает получение импульсов длительностью от долей наносекунды до единиц

секунд, частоту повторения — от долей герца до сотен мегагерц, высоту — от единиц милливольт до десятков вольт.

Генераторы общего применения используются для запуска радиотехнических устройств, для модуляции сигналов ультравысокочастотных и сверхвысокочастотных генераторов, для исследования импульсных характеристик полупроводниковых и электронных приборов.

Генераторы с точной установкой параметров импульсов применяются для проверки переходных характеристик широкополосных усилителей и осциллографов; поверки генераторов общего применения и измерителей временных интервалов.

Генераторы кодовых комбинаций и пакетов импульсов, а также их псевдослучайной последовательности используются для испытания логических схем и устройств, аппаратуры каналов связи с импульсно-кодовой модуляцией, интегральных схем, устройств вычислительно! техники. Эти генераторы выпускаются с устройствами программированного и дистанционного управления параметрами сигналов и пригодна для использования в автоматических системах различного назначения.

Рис. 4-18. Структурная схема генератора импульсных сигналов

Специальные генераторы пилообразных импульсов применяются для модуляции сигналов генераторов шума, генераторов качающейся частоты (свип-генераторов), для измерения амплитудно-частотных характеристик.

Основными характеристиками импульсных генераторов являются: частота повторения длительность импульса длительность фронта длительность спада максимальное значение амплитуды, минимальная скважность и погрешность установки параметров импульса.

Несмотря на многообразные требования к генераторам прямоугольных импульсов, большинство их строится по одинаковой структурной схеме (рис. 4-18), в которой осуществляется последовательное поблочное формирование параметров импульсов.

Задающий генератор вырабатывает синусоидальное или импульсное напряжение. В первом случае он выполняется по схеме RC- или LC-генератора, во втором — по одной из схем релаксационных генераторов. Частота генерации определяет частоту повторения последовательности импульсов. Предусмотрена синхронизация задающего генератора от внешнего источника через блок синхронизации БС. В этом же блоке напряжение задающего генератора преобразуется в последовательность коротких импульсов, с помощью которых запускается блок формирования импульсов Эти же импульсы можно использовать в качестве синхроимпульсов для внешних устройств — осциллографов и др.

С помощью блока задержки можно сдвигать начальное положение импульсов на выходе генератора. Во втором блоке формирования устанавливается нужная длительность импульса а в выходном

усилителе необходимое значение амплитуды и полярность. С помощью резистивиого аттенюатора на втором выходе устанавливаются импульсы с высотой, в раз и 4) меньшей, чем на первом выходе. Контроль высоты импульсов осуществляется пиковым вольтметром! иногда высота импульса еравнивается с опорным напряжением.

Форма выходных импульсов сохраияетоя при работе генератора на определенную нагрузку, которая у разных генераторов «оставляет 50, 75, 500 и 1000 Ом.