Временным интервалом

Динамические параметры цифровых устройств удобно определять по временным диаграммам. Вследствие наличия в цифровом устройстве реактивных элементов (в частности, междуэлектронных емкостей транзисторов и емкости нагрузки) форма выходного сигнала всегда отличается от идеальной (формы прямоугольного импульса) и может иметь вид, показанный на 20.1,6.

соответствующие выражения для токов через другие вентили можно получить при надлежащей замене в выражении (11.10) индексов согласно временным диаграммам, приведенным на II.6, в. Фазные токи in,, t'nt и /п, состоят за период из шести импульсов — двух с

Обратимся к временным диаграммам, приведенным на V.9, б для схемы Миткевича. Вблизи, например, начального момента времени, определяемого фазовым углом со,./, = 0, как и в выпрямителе без потерь, работает только первая фаза вторичной обмотки, обладающая наибольшим положительным мгновенным значением э. д. с. При этом фазный ток равен выпрямленному /и, = г'в = г„ = /„.ср и неизменен по величине, так как индуктивность фильтрового дросселя L->- оо. Однако выпрямленное напряжение ыв, показанное на V.9, б жирной линией, уже не равно мгновенному значению э. д. с. e\\t, а меньше, вследствие падения напряжения на сопротивлении г

/2 = 7,1 А; /з = 3,55 А. Значение результирующего тока / = Ц А. Начальная фаза тока /: ф = 0. Таким образом, ?= 1/2-11 sin о)/. СледуеГ заметить, что этот же результат можно было получить, складывая токи i\, i'2; /з аналитически или по временным диаграммам. Однако самым простым методом является метод векторных диаграмм.

Рассмотрим функционирование счетчика по временным диаграммам ( 5.28,6). Пусть в начальный момент все триггеры счетчика находятся в состоянии «О»: Q1 = Q2 = Q3 = Q. По срезу первого импульса триггер Т1 переходит в состояние «1>

/2 = 7,1 А; /а = 3,55 А. Значение результирующего тока 7=11 А. Начальная фаза тока /: ф = 0. Таким образом, г= 1/2-11 sinw/. Следует заметить, что этот же результат можно было получить, складывая токи i\, i»', г'з аналитически или по временным диаграммам. Однако са-мым простым методом является метод векторных диаграмм.

где m — кратность частоты переменной составляющей выпрямленного напряжения к частоте сети, зависящая от схемы выпрямления и называемая числом фаз выпрямления или пульсностью выпрямителя. Для рассматриваемых однофазных выпрямителей (например, 5.2, а) лг = 2, тогда 9 = 0,67. Для выбора вентилей в схеме 5.2, а определим среднее значение тока через вентиль. По временным диаграммам 5.2,6 видно, что

Вернемся к временным диаграммам 6.2,0. На интервале а—л полярность Ud(t) и направление (ДО совпадают (схема 6.1,6), следовательно, мощность передается из цепи переменного тока в нагрузку. На интервале О—а ток течет в прежнем направлении, а напряжение, u (л—а) или

По временным диаграммам видно, что двухтактные усилители класса BD лишены отмеченных недостатков усилителей класса AD. Во-первых, при отсутствии входного сигнала и\ импульсы «БЭ! и мБз2 на входах мощных транзисторов оконечного класса отсутствуют, транзисторы закрыты, и каскад не потребляет от источника питания энергии. Во-вторых, при малых амплитудах усиливаемого сигнала импульсы коллекторных токов транзисторов рмеют малую длительность, в результате потери энергии в транзисторах получаются небольшие, что практически не сказывается на КПД. Таким образом, среднестатистическое значение КПД такого усилителя при усилении сигнала, амплитуда которого изменяется по случайному закону, получается значительно выше, чем у усилителей класса AD. В-третьих, в двухтактном усилителе класса BD при усилении положительной полуволны усиливаемого сигнала прямоугольные импульсы усиливаются транзистором одного плеча оконечного каскада, транзистор дру/ого плеча в это время закрыт и наоборот, затем весь процесс повторяется. В связи с этим «сквозной» ток в таком двухтактном каскаде принципиально невозможен. Потери, связанные со «сквозным» током, в каскаде отсутствуют, следовательно, КПД выше,

угольник для ослабления воздействия на трансформатор постоянных составляющих токов вентильных обмоток, соответствующих временным диаграммам токов вентильных обмоток ( 8.8).

Динамические параметры цифровых устройств удобно определять по временным диаграммам. Вследствие наличия в цифровом устройстве реактивных элементов (в частности, междуэлектронных емкостей транзисторов и емкости нагрузки) форма выходного сигнала всегда отличается от идеальной (формы прямоугольного импульса) и может иметь вид, показанный на 20.1,6.

во временной интервал, а затем в цифровой вид. Функциональная схема данного вольтметра представлена на 7.24. Основными узлами цифрового вольтметра, которые осуществляют связь измеряемого напряжения с временным интервалом, являются: два сравнивающих устройства, генератор линейно нарастающего напряжения ГЛИН и триггер. До подачи на входное устройство измеряемого постоянного напряжения Ux устройство управления обеспечивает сброс прежних показаний счетчика, запускает ГЛИН, а также устанавливает триггер в положение «О». Напряжение L/x подается на входное устройство (делитель напряжения), затем усиливается усилителем постоянного тока и подается на вход 2 сравнивающего устройства //. Вход 2 сравнивающего устройства / заземлен. На входы / сравнивающих устройств 1 н II подается линейно нарастающее напряжение ии ( 7.25). При равенстве входных напряжений сравнивающие устройства на своих выходах вырабатывают короткий импульс. Таким образом, первый импульс возникает от сравнивающего устройства / (и„ = 0), второй импульс — от сравнивающего устройства // при и„ = (7Л. При тгом первый импульс посредством триггера обеспечивает начало работы ключа и на счетчик поступают импульсы с генератора счетных импульсов с периодом времени TN. При подаче на триггер второго импульса ключ закрывается, а следовательно, прекращается счет импульсов. Таким образом, осуществлено как сравнение измеряемого напряжения V х с линейно нарастающим напряжением кн, так и преобразование его во временной интервал Тх.

Значение а определяется временным интервалом ?max, в пределах которого вычисляются значения оригинала f(t). Приняв, что а должно быть обратно пропорционально /max, его значения можно выбрать, пользуясь соотношением 0= (1 . . . 2) /^тах-

Кроме быстродействия цифровые счетчики импульсов1 характеризуются временем регистрации — временным интервалом между началом импульса и окончанием переходных процессов в счетчике, а также емкостью счетчика — максимальным числом подсчитываемых импульсов. Численно емкость счетчика равна модулю счета.

Задержка переключения триггера равна 4/Г)Д.рср, а потребляемая мощность в статическом режиме — 4Я,.р, где 4д.р.ср и PC? рассчитываются по формулам (7.6) и (7.5) соответственно. Максимальная частота переключения триггера определяется минимально допустимым временным интервалом между двумя последовательными сигналами минимальной длительности, поступающими поочередно на входы триггера: /*макс ~ 1'4'зд.р.ср-

Кроме быстродействия цифровые счетчики импульсов характеризуются временем регистрации — временным интервалом между началом импульса и окончанием переходных процессов в счетчике, а также емкостью счетчика - максимальным числом подсчитываемых импульсов.

Пусть в МПУ, реализующем БПФ, с временным интервалом Т вводятся массивы данных, содержащие 28 256 данных. В том же темпе на выходе необходимо получать массивы, представляющие собой результат преобразования входных массивов. Если обработка будет вестись одним микропроцессором, к моменту поступления на вход очередного массива результат обработки предыдущего массива должен

При таком последовательном соединении элементарных цифровых фильтров выполнение операций, связанных с реализацией отдельных элементарных цифровых фильтров, может производиться в отдельных микропроцессорах. Каждый микропроцессор в этом случае выполняет не всю обработку, но лишь ее часть, выдавая промежуточные значения для дальнейшей обработки в следующий микропроцессор. Последний микропроцессор будет выдавать конечный результат обработки у (пТ). Если последовательно включено k микропроцессоров, то при поступлении на вход данных исходной цифровой последовательности х (пТ) с временным интервалом Т, время, которое затрачивается на обработку, связанную с формированием каждого выходного значения, может составлять kT. Очевидно, если бы вся обработка была бы сосредоточена в одном микропроцессоре, он затрачивал бы на обработку время kT и допускал поступление на вход данных с временным интервалом kT. Следовательно, в рассматриваемом случае, когда обработка распределяется между k микропроцессорами быстродействие (а значит, и широкополосность) цифрового фильтра вырастает в k раз.

Из условия (5.3) следует, что периоды гармоник 7V= !//> = = 2я/'й>* связаны с временным интервалом Т соотношением

Здесь постоянная времени т сравнивается с временным интервалом Дитя — Tmin/2t т. е. с минимальным полупериодом гармонических колебаний, в течение которого входное напряжение изменяется от минимума до максимума или наоборот:

импульсной модуляцией (ВИМ) при сильных и слабых флуктуационных помехах. На 5,13, а изображена форма сигнала системы ТИ с время-импульсной модуляцией (ВИМ) без помех (сплошная линия) и искаженного помехами (пунктир). Приемник отмечает момент появления импульса, когда напряжение сигнала (или сигнала с помехой) достигает некоторого порогового уровня 1/„ор. Информация в такой системе передается временным интервалом между принятым сигналом и тактовой точкой (на 5.13, а она расположена в начале координат), которая или известна на приемной стороне, или передается с помощью специального сигнала. Аппроксимируя фронт импульса прямыми, из треугольника ABC ( 5.13, а) можно определить сдвиг фронта импульса:

Из существенных изменений, которые не вошли в учебник, отметим изменения, связанные с приборным обеспечением учета, контроля и экономии электроэнергии. Федеральная энергетическая комиссия рекомендует для промышленных предприятий более широкое внедрение дифференцированных тарифов (в каждый реальный момент времени стоимость электроэнергии изменяется, поэтому внедрение дифференцированных по зонам суток тарифов с временным интервалом 30 мин неизбежно в самом ближайшем будущем). Осуществление надзора за организацией учета производства и потребления электрической и тепловой энергии определено Правительством Российской Федерации -Постановлением Совета Министров от 12.05.93 № 447 "О государственном энергетическом надзоре в Российской Федерации".