脉冲
脉冲的量词
脉冲的量词
脉冲的量词指的是用于计量脉冲的单位。
通常情况下,我们使用“脉冲计数”来衡量脉冲的数量,即记录某一时间周期内脉冲的总数。
这种计量方式适用于各种脉冲信号的测量,比如机械设备的震动、电
子电路中的数字信号等等。
另外,我们还可以使用一些特定的量词来计量脉冲,比如“脉冲
频率”、“脉冲宽度”、“脉冲幅度”等等。
脉冲频率指的是在单位
时间内脉冲信号重复出现的次数,通常用赫兹(Hz)作为单位,例如
1Hz表示每秒钟有一次脉冲信号的出现。
而脉冲宽度指的是脉冲信号的时长,通常用秒(s)或者微秒(us)作为单位。
脉冲幅度则表示脉冲
信号的电压或电流大小,通常用伏特(V)或者安培(A)作为单位。
在工程和科学领域中,我们需要根据不同的测量需求来选择合适
的脉冲量词进行测量,以保证测量的准确性和有效性。
脉冲通俗理解
脉冲通俗理解脉冲是我们日常生活中常见的一个词,它在不同的领域里有不同的含义和应用。
在物理学中,脉冲是一种突然而短暂的能量传递方式;在生物学中,脉冲则是血液在动脉中的搏动;在电子学中,脉冲是一种突然变化的电信号。
下面我们将从这几个角度来通俗地理解脉冲。
在物理学中,脉冲是一种能量或信息的传递方式,它以突然而短暂的形式传递。
我们可以想象一下,当我们用手掌突然击打水面时,会产生一个波浪,这个波浪就是一种脉冲。
脉冲的特点是能量传递速度快,但持续时间很短暂。
比如,当我们用打火机点燃一根火柴时,火柴燃烧的瞬间就是一个脉冲。
脉冲的传递方式在很多物理实验中都有应用,例如测量光速的实验中,通过计算光脉冲在空气中传播的时间和距离,可以得到光速的近似值。
在生物学中,脉冲是指人体动脉中血液搏动的节律。
我们都知道,动脉是将血液从心脏输送到身体各个部位的管道,而脉冲则是我们感觉到的动脉搏动的节律。
当我们用手指轻轻按压脉搏点时,可以感觉到一种有规律的搏动,这就是脉冲。
脉冲的频率和强度可以反映出人体的健康状况。
医生在诊断病人时,会通过触摸病人的脉搏点来了解病人的心率、血压等信息。
在电子学中,脉冲是一种突然变化的电信号。
我们经常使用的手机、电视、电脑等电子设备都是通过电信号来传递信息的。
而这些信息往往是以脉冲的形式传递的。
比如,当我们按下手机的按键时,手机就会发送一个脉冲信号给电脑服务器,告诉服务器我们按下了哪个按键。
脉冲信号的特点是电压或电流突然变化,持续时间很短暂。
脉冲信号在电子设备中起到了非常重要的作用,它可以传递信息、控制电路和实现各种功能。
总结起来,脉冲是一种突然而短暂的能量或信息传递方式。
无论是在物理学、生物学还是电子学中,脉冲都扮演着重要的角色。
它可以传递能量、携带信息,甚至反映出人体的健康状况。
脉冲的特点是传递速度快、持续时间短暂,这使得它在很多实际应用中都发挥着重要作用。
通过对脉冲的通俗理解,我们可以更好地理解和应用脉冲,让科学知识走进我们的生活。
脉冲信号原理
脉冲信号原理
脉冲信号原理是指在时间上持续时间很短的信号,通常是由电压或电流的突然变化所产生。
脉冲信号的特点是信号幅度从0
突变到一个较高的数值,然后迅速恢复为0。
脉冲信号在实际应用中具有广泛的用途,例如在通信系统中用于数据传输,可以将数字信号转换为脉冲信号进行传输。
此外,脉冲信号也可用于测量和控制系统中的精确时序操作。
脉冲信号可以通过不同的方式产生,其中一种常见的方法是使用多谐振荡器。
多谐振荡器可以产生处于不同频率的连续信号,然后通过限幅器将信号转换为脉冲信号。
在脉冲信号的传输过程中,由于信号的宽度很短,所以在传输过程中信号可能会受到一些干扰。
因此,为了确保信号的稳定性和可靠性,在信号传输中通常需要进行信号调制和解调的处理。
此外,脉冲信号在数字电路和计算机系统中也具有重要的应用。
在数字电路中,脉冲信号可用于表示二进制数据中的0和1,
对于计算机系统而言,脉冲信号的传输速度也是性能评估的重要指标之一。
总之,脉冲信号原理是一种重要的信号处理方式,通过控制信号的突变和恢复,实现了精确的时序操作和数据传输。
在不同领域的应用中,脉冲信号都发挥着关键的作用。
脉冲的概念
脉冲的概念脉冲是一个在时间上持续很短的信号或波形。
它是由一个波包一下子出现,然后迅速地消失的过程所组成。
脉冲通常被描述为一个极短时期内的高度集中的能量传输。
脉冲的概念在不同的领域中都有不同的意义和应用。
在电子学中,脉冲被广泛用于数字信号传输、计算机科学和通信领域。
在物理学中,脉冲被用于描述光、声波等电磁波的传播。
在电子学中,脉冲通常指的是一个突然的、瞬时的信号,它代表了一个二进制的电压或电流状态的改变。
脉冲的时间长度非常短,通常只有几微秒或者更短的时间尺度,因此可以在数字电路中通过高低电平的改变来表示传输的信息。
例如,在计算机中,脉冲被用来传输二进制数据,高电平表示1,低电平表示0。
脉冲信号通过在电路中的高低电平的变化来表示数字信息的传输。
在物理学中,脉冲通常指的是一个短暂的、高度集中的能量传输过程。
光脉冲是最常见的一种脉冲,它描述了光波的短时间内强度的突然增加和减少。
光脉冲的时间尺度可以非常短,甚至只有几飞秒(1飞秒等于1秒的10的-15次方)。
光脉冲在激光技术、光通信和光纤通信中被广泛应用。
除了光脉冲,声脉冲也是物理学中一个重要的概念。
声脉冲是由声波的突然增加和减少所组成的,它通常用来描述声波的短暂性质,比如雷声、爆炸声等。
声脉冲的时间尺度一般比光脉冲要长,通常在纳秒(1纳秒等于1秒的10的-9次方)至毫秒(1毫秒等于1秒的10的-3次方)的范围内。
脉冲在科学和工程中有着广泛的应用。
在医学中,脉冲测量被用来确定一个人的心率和血压;在雷达系统中,脉冲可以被用来探测目标的位置和速度;在通信系统中,脉冲传输被用来传递数字信息。
此外,脉冲还被用来研究材料的光谱和动力学性质,以及在科学研究中用于探索微观结构和过程。
总结起来,脉冲是一个在时间上持续极短的信号或波形,它可以用来传输数字信息,描述光、声波等电磁波的传播,以及研究材料的光谱和动力学性质。
脉冲在电子学、物理学、医学等领域中广泛应用,并具有重要的科学研究和工程应用价值。
脉冲的参数
脉冲的参数
脉冲的参数是信号处理领域中的一个重要概念,它可以帮助我们更好地分析和处理各种信号。
在信号处理中,脉冲是指一种突发的、短暂的现象,它通常会引起其他信号的变化。
为了更好地研究和分析脉冲,我们需要了解其参数。
脉冲的参数主要包括两个方面:时间和幅度。
时间是脉冲的一个重要参数,它可以帮助我们确定脉冲发生的时间点。
幅度则是脉冲信号的强度,它可以告诉我们脉冲信号的大小。
在信号处理中,我们经常会遇到一些脉冲信号,比如音频信号中的拍子和乐音,或者图像信号中的边缘和轮廓。
这些脉冲信号对我们来说都是有一定意义的。
通过研究脉冲的参数,我们可以更好地分析和处理这些信号,为我们的研究和应用提供更多的帮助。
总之,脉冲的参数是信号处理领域中一个非常重要的概念。
了解脉冲的参数可以帮助我们更好地研究和分析信号,为我们的生活和工作中提供更多的便利。
脉冲的工作原理
脉冲的工作原理脉冲的工作原理是通过短暂的电流或电压波形来传递信息或激发特定的物理响应。
下面将介绍脉冲的工作原理。
1. 电流脉冲工作原理:电流脉冲是一种短暂的电流流动形式,其工作原理基于以下几个方面:(1) 电荷的累积与释放:电流脉冲通过控制电荷的累积与释放来实现。
通过电源或电容器等装置对电荷进行预先积累,然后再以较高的速度将电荷释放出来,形成短暂的电流脉冲。
(2) 瞬态现象的利用:电流脉冲通常涉及到诸如电阻、电容和电感等元件,这些元件在电流变化时产生瞬态现象。
通过利用这些瞬态现象,电流脉冲可以激发特定的物理响应,如仪器测量、电磁感应等。
(3) 控制电流形状:电流脉冲的形状对其工作效果具有重要影响。
通过控制电流脉冲的电压、时间和波形等参数,可以实现对电流形状的控制,以适应不同的应用需求。
2. 电压脉冲工作原理:电压脉冲是一种短暂的电压变化形式,其工作原理基于以下几个方面:(1) 电荷分布与电场变化:电压脉冲通过控制电荷的分布和电场的变化来实现。
通过在导体或电容器上施加高电压,使电荷在导体内部或电容器的极板上分布不均匀,从而产生短暂的电场变化。
(2) 电场作用下的物质响应:电压脉冲的电场变化会导致物质内部的电荷重新排列或分布,从而引起物质的响应。
例如,在液晶显示器中,电压脉冲的电场变化可以改变液晶分子的排列方式,从而使液晶显示屏显示出不同的图像。
(3) 控制电压形状:电压脉冲的形状对其工作效果具有重要影响。
通过控制电压脉冲的电荷量、时间和波形等参数,可以实现对电压形状的控制,以适应不同的应用需求。
综上所述,脉冲的工作原理主要涉及电荷的累积与释放、瞬态现象的利用、电场的变化和电压的控制等方面。
通过这些原理,脉冲可以实现信息传递和物理响应的激发。
脉冲识别原理
脉冲识别原理
脉冲识别原理是一种用于检测脉冲信号的技术。
脉冲信号是一种短暂、突发的信号,通常具有高能量和短时序特征。
脉冲识别原理的核心目标是从复杂的信号背景中,准确地提取出脉冲信号。
脉冲识别原理主要包含以下几个步骤:
1. 信号采集:首先通过传感器或接收系统将信号采集下来。
采集的信号可以是电压、电流、光强等不同形式的物理量。
2. 信号预处理:采集到的信号通常包含各种干扰和噪声,需要进行预处理来提高信号的质量。
预处理的方法包括滤波、增强、去噪等。
3. 特征提取:在信号预处理之后,需要从信号中提取出脉冲信号的特征。
这些特征通常包括信号的幅度、宽度、上升时间、下降时间等。
4. 阈值判决:通过设定合适的阈值,将脉冲信号与背景噪声进行分离。
通常情况下,脉冲信号的特征会高于背景噪声,因此可以通过比较信号与阈值的大小来判断是否为脉冲信号。
5. 脉冲判别:通过判决过程,将被识别为脉冲信号的部分标记出来。
这一过程通常会根据脉冲信号的特征来确定其起始和结束的位置。
脉冲识别原理在很多领域都有广泛的应用,如雷达、通信、医学等。
它可以帮助人们从复杂的信号中提取出关键信息,实现更准确的信号处理和分析。
脉冲按摩原理
脉冲按摩原理
脉冲按摩是一种通过脉冲波形来刺激肌肉和神经的按摩方式。
它利用脉冲波形的特性,通过肌肉的收缩和放松来达到按摩的效果。
脉冲按摩原理是基于肌肉和神经对电刺激的反应,通过适当的脉冲波形和频率来刺激肌肉,从而达到放松肌肉、缓解疼痛、促进血液循环的效果。
脉冲按摩原理的核心是通过电刺激来刺激肌肉,从而达到按摩的效果。
脉冲按摩设备通过电极将脉冲波形传递到肌肉上,当脉冲波形传递到肌肉时,肌肉会产生收缩和放松的反应,从而达到按摩的效果。
脉冲按摩设备可以根据不同的需求和部位来调节脉冲波形的频率和强度,从而达到更好的按摩效果。
脉冲按摩原理在医学上被广泛应用,它可以用于治疗肌肉疼痛、神经疼痛、运动损伤等疾病。
脉冲按摩可以促进肌肉的放松和血液循环,从而缓解疼痛和加速康复。
此外,脉冲按摩还可以用于美容领域,通过刺激肌肉收缩来达到紧致肌肤、消除皱纹的效果。
总之,脉冲按摩原理是一种通过脉冲波形来刺激肌肉和神经的按摩方式,它可以通过电刺激来达到放松肌肉、缓解疼痛、促进血液循环的效果。
脉冲按摩在医学和美容领域都有着广泛的应用前景,相信随着科技的不断进步,脉冲按摩将会得到更广泛的应用和发展。
脉冲通俗理解
脉冲通俗理解一、脉冲的基本概念脉冲是一种能量或信息在空间中传播的方式。
它可以是通过空气、水、电线等媒介传播的,也可以是通过光线、电磁波等非物质媒介传播的。
脉冲的传播速度取决于传播媒介的性质,比如空气中声音的传播速度约为343米每秒,而光在真空中的传播速度约为每秒299,792,458米。
二、脉冲的特点1. 脉冲的形状:脉冲可以是各种各样的形状,比如正弦波、方波、脉冲波等。
不同形状的脉冲在传播过程中会产生不同的效果,比如正弦波可以用于无线电通信,方波可以用于数字信号传输。
2. 脉冲的幅度:脉冲的幅度表示能量或信息的大小。
幅度越大,传播时所携带的能量或信息越多。
3. 脉冲的频率:脉冲的频率表示单位时间内脉冲的数量。
频率越高,传输速度越快,但也需要更高的传输能力。
4. 脉冲的周期:脉冲的周期表示脉冲重复的时间间隔。
周期越短,传输速度越快,但也需要更高的传输能力。
三、脉冲的应用1. 通信领域:脉冲被广泛应用于通信领域,比如手机、电视、无线网络等。
通过将信息转化为脉冲信号,可以进行远距离的传输和接收。
2. 医学领域:医学中的心电图、脑电图等都是通过脉冲信号来观测人体的生理状态。
脉冲的变化可以反映人体器官的工作情况。
3. 物理实验:在物理实验中,脉冲被用于测量物体的速度、加速度等物理参数。
通过测量脉冲的传播时间和距离,可以计算出物体的运动状态。
4. 电子设备:在电子设备中,脉冲被用于控制电路的开关、触发器等。
比如计算机中的时钟信号就是一个脉冲信号,用于同步各个部件的工作。
四、脉冲的注意事项1. 脉冲的传播距离有限,传播距离过远会导致能量或信息的损失。
因此,在实际应用中需要合理安排传输设备的布局,以保证脉冲的传播距离。
2. 脉冲的传输速度受到传输媒介的影响,比如在光纤中传输的光脉冲速度很快,而在电线中传输的电脉冲速度相对较慢。
因此,在选择传输媒介时需要根据实际需求进行合理选择。
3. 脉冲的传输需要一定的能量支持,因此在设计脉冲传输系统时需要合理安排能量供给,以保证脉冲的传输质量和稳定性。
脉冲信号的概念
脉冲信号的概念嘿,朋友们!今天咱来聊聊脉冲信号呀!你说这脉冲信号,就像是生活中的一个个小惊喜,突然就蹦出来啦!想象一下,脉冲信号就像是一个调皮的小精灵,在电路的世界里跳来跳去。
它一会儿出现,一会儿又消失不见,神出鬼没的呢!它不是那种一直持续不断的信号哦,而是像闪电一样,“嗖”地一下就闪过啦。
你看,我们的生活不也常常有这样的脉冲信号嘛!比如说,突然遇到了一个好久不见的朋友,那不就是一个惊喜的脉冲信号嘛!或者说,偶然间看到了一道美丽的彩虹,这也是大自然给我们的一个脉冲信号呀!脉冲信号的特点可多啦!它有高有低,就像我们的心情有好有坏一样。
有时候它高高的,充满了活力;有时候又低低的,好像有点小失落。
这多像我们的人生呀,起起伏伏的。
而且脉冲信号的宽度也不一样哦!有的宽宽的,就像一段长长的故事;有的窄窄的,就像一个小小的插曲。
这不就跟我们经历的事情一样嘛,有的事情会持续很长时间,让我们印象深刻;有的事情则只是一瞬间,却也能给我们带来特别的感受。
咱再说说脉冲信号的频率。
频率高的脉冲信号,就像是一个急性子的人,不停地蹦跶;频率低的呢,就像个慢性子,慢悠悠地出现。
在我们的生活中,不也有这样的情况嘛!有些人总是风风火火的,而有些人则比较沉稳。
那脉冲信号有啥用呢?哎呀,用处可大啦!在各种电子设备里,它可是发挥着重要的作用呢!没有它,那些电子玩意儿可就没法好好工作啦!就像我们人一样,每个人都在自己的位置上发挥着独特的作用,少了谁都不行呢!你说这脉冲信号是不是很神奇呀?它虽然看不见摸不着,但却在默默地影响着我们的生活。
它就像是一个幕后英雄,悄悄地为我们的科技发展做贡献。
咱得好好感谢这个小小的脉冲信号呀!没有它,我们的世界可就没那么精彩啦!所以呀,下次当你看到一个电子设备的时候,就想想里面那神奇的脉冲信号吧,说不定你会对它有更深的认识和感情呢!总之,脉冲信号可真是个有趣又重要的东西呀!原创不易,请尊重原创,谢谢!。
脉冲的作用
脉冲的作用
脉冲是一种特殊的物理现象,具有短暂和高能的特点。
它在科学研究、工程技术、医学诊断等领域中都具有重要的作用。
首先,在科学研究中,脉冲可以被用来产生和检测电磁波。
例如,天文学家使用脉冲星来探测宇宙中的巨大能量释放事件,并研究宇宙的组成和演化过程。
此外,脉冲还广泛应用于物理实验中,例如用于刺激分子进行光谱研究,以及激发原子进行核物理实验等。
其次,在工程技术领域中,脉冲可以用于测量和控制信号的传输和处理。
例如,雷达技术可以利用脉冲波来测量目标物体的距离和速度,并应用于航空航天、地质勘探、气象预报等领域。
此外,脉冲还可以用于光通信、电子设备和计算机网络中,提高信息传输速度和容量。
此外,脉冲在医学诊断中也起到重要的作用。
例如,脉冲波可以用于医学影像学中的磁共振成像(MRI)和超声波成像,从而获得人体内部器官和组织的精细结构图像,帮助医生发现和诊断疾病。
此外,脉冲还广泛应用于心电图和血压测量等医疗设备中,用于监测心脏和血液的功能状态。
最后,在生物学研究中,脉冲可以用来刺激神经细胞和肌肉细胞,以研究它们的活动机制和功能。
例如,脉冲电流被用来研究脑神经元之间的信息传递和突触可塑性。
此外,脉冲还可以通过外部刺激来改变生物体的生理状态,如使用脉冲电疗法来治疗疼痛和帕金森病等疾病。
总的来说,脉冲具有临时和高能的特点,在科学研究、工程技术、医学诊断等领域中都具有广泛的应用。
它可以用来产生和检测电磁波,测量和控制信号传输和处理,医学影像和监测,以及生物学研究等。
脉冲的应用为我们深入了解自然现象,促进技术发展和改善医疗水平提供了重要的工具和方法。
脉冲的产生与波形
要点二
详细描述
脉冲宽度定义为高电平持续的时间,通常以时间单位(如 秒、毫秒等)表示。在数字电路中,脉冲宽度是一个关键 参数,因为它决定了信号的逻辑状态和传输速率。较窄的 脉冲宽度可能导致信号的逻辑状态不稳定,而较宽的脉冲 宽度则可能使信号在传输过程中发生畸变。因此,选择合 适的脉冲宽度对于确保信号的正确传输和识别至关重要。
脉冲幅度
总结词
脉冲幅度是衡量脉冲电压或电流高低的标准,它决定了信号的能量和强度。
详细描述
脉冲幅度定义为脉冲的最大电压或电流值,通常以伏特或安培表示。在电子设备和系统中,脉冲幅度对于信号的 传输质量和系统性能具有重要影响。较大的脉冲幅度意味着更高的能量和更强的信号,但同时也可能导致信号失 真和干扰。因此,选择合适的脉冲幅度需要根据具体的应用需求和系统限制进行权衡。
电子脉冲
电子脉冲是由电子设备产生的。当电子设备中的电路状态发生变化时,会产生电 流的突然变化,形成脉冲。
电子脉冲通常用于控制和驱动各种电子设备,如计算机、电视、音响等。它们在 通信、数据处理、控制系统中也有广泛应用,如数字信号传输、开关电源控制等 。
03
脉冲的波形
矩形波
矩形波是一种常见的脉冲波形, 其特点是具有明确的上升沿和 下降沿,以及相对平坦的顶部 和底部。
脉冲频率
总结词
脉冲频率是衡量单位时间内脉冲数量的参数 ,它决定了信号的速度和动态特性。
详细描述
脉冲频率定义为单位时间内脉冲重复的次数, 通常以赫兹(Hz)表示。在通信和控制系统 等应用中,脉冲频率是关键参数之一。较高 的脉冲频率意味着更快的传输速度和更高的 响应能力,但同时也可能增加信号的噪声和 干扰。因此,选择合适的脉冲频率需要根据 实际应用的需求和限制进行优化。
脉冲理疗原理
脉冲理疗原理
脉冲理疗是一种物理治疗方法,通过产生短暂的电流脉冲,作用于人体组织,以达到治疗效果。
其原理是利用电流的刺激作用,促进细胞内的代谢过程,增强组织细胞的功能与修复能力。
脉冲理疗的电流脉冲可以通过电极传输到人体组织中。
电流脉冲的特点是高频率、低能量和短时间。
这种特殊的电流刺激可以引发人体的生物电反应,从而产生一系列生理效应。
首先,脉冲理疗可以促进血液循环。
当电流脉冲通过血管时,会改变血管的内径,增加血液流速,改善组织的血液供应和氧气供应,从而加快代谢产物的清除,促进废物的排泄。
其次,脉冲理疗可以缓解疼痛。
电流刺激可以改变人体神经的传导和兴奋状态,干扰疼痛信号的传递,从而减轻疼痛感。
同时,脉冲理疗还能促进内啡肽的分泌,它是一种天然的镇痛剂,有助于缓解疼痛。
此外,脉冲理疗还可以加速组织修复和再生。
电流刺激可以增加细胞内的能量产生,促进细胞的分裂和增殖,加速受损组织的修复和再生过程。
同时,脉冲理疗还能促进胶原蛋白的合成,增强组织结构的稳固性。
总而言之,脉冲理疗通过短暂的电流脉冲刺激,可以促进血液循环、缓解疼痛,并加速组织修复和再生。
它是一种常用的物理治疗方法,广泛应用于各种疾病的康复治疗中。
脉冲的产生与原理及原理的应用
1. 电路组成 由555定时器构成的单稳态触
发器如图6.10所示, 触发输入端 作为TR信号输入端 ,放电ui 端DIS 与阈值控制端TH直接连接在电阻
R和电阻C之间;复位端 接直R流D 电源UDD(即接高电平),控制电压
端CO通过滤波电容(0.01mF)接 地。
图6.10 555定时器组成的单稳态触发器
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3. 实训设备及元器件 (1) 实训设备: 双路直流稳压电源、信号发生器1台、双踪示波 器1台、面包板1块、单股导线若干、万用表(数字表、指针表各1 块)。 (2) 实训器件:一只0.01mF的电容、一只1k的电阻、一块 NE555。 4. 测试内容 1) 测试电路 测试电路如图6.9所示。 2) 测试步骤 (1) 按图6.9所示接好电路,在输入端接入信号发生器,并用示 波器分别观测输入端和输出端的波形
的电压,并记录在表6.2中。
(3) 保持步骤(2)的条件不变,并使UCC=3V即满足UTH 分别将电压表XMM1和XMM2的读数记录在表6.2中。
2 3
U
DD
U TR,13UDD
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(4) 保持步骤(2)的条件不变,并使UCC=3V即满足UTH
将电压表XMM1和XMM2的读数记录在表6.2中。
施密特触发器可以将一个不规则的波形进行整形,得到一个良好 的波形,如图6.7所示,输入电压为受干扰的波形,通过施密特触发 器变为规则的矩形波。
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(3) 脉冲幅度鉴别。 施密特触发器可用来将幅度
较大的脉冲信号鉴别出来。图 6.8所示输入信号为一系列随机 的脉冲波,通过施密特电路可以 将幅度大于某值的输入脉冲检测 出来。
脉冲信号参数
脉冲信号参数脉冲信号是指在时间上突然跳变的信号,它是工程中常见的一种通信信号。
脉冲信号的参数是指对脉冲信号进行描述和定义的一系列重要参数,下面我将介绍一些常见的脉冲信号参数。
1. 脉冲宽度(Pulse Width):指定了脉冲信号跃变的持续时间。
脉冲宽度是脉冲信号的一个重要属性,可以用于描述信息的传输速度以及信号的占空比。
2. 脉冲周期(Pulse Period):指定了连续两个脉冲之间的时间间隔。
脉冲周期是脉冲信号的一个重要指标,用于描述脉冲信号的重复性和周期性。
3. 脉冲频率(Pulse Frequency):与脉冲周期相对应,是指脉冲信号的每秒脉冲数。
脉冲频率是描述脉冲信号频率特性的一个重要参数。
4. 脉冲占空比(Duty Cycle):指脉冲信号的高电平时间占整个脉冲周期的比例。
脉冲占空比可以用来描述脉冲信号的开启与关闭时间的比例。
5. 脉冲幅度(Pulse Amplitude):定义了脉冲信号的幅度大小,常用单位为伏特(V)。
脉冲幅度是脉冲信号的一个重要特性,用于描述信号的强度或者电压级别。
6. 脉冲上升时间(Rise Time):指脉冲信号从低电平向高电平过渡所需要的时间。
脉冲上升时间是脉冲信号的一个重要参数,用于描述脉冲信号的变化速率和频谱特性。
7. 脉冲下降时间(Fall Time):指脉冲信号从高电平向低电平过渡所需要的时间。
脉冲下降时间与脉冲上升时间类似,用于描述脉冲信号的变化速率和频谱特性。
8. 脉冲峰值(Pulse Peak):指脉冲信号的电压或电流的最大值。
脉冲峰值是脉冲信号的一个重要参数,用于描述信号的最大幅度。
除了以上主要参数,还有一些次要参数可用于进一步描述和分析脉冲信号,如脉冲上升沿(Rising Edge)、脉冲下降沿(Falling Edge)、脉冲间隔时间(Pulse Interval)、脉冲峰值时间(Pulse Peak Time)等。
在工程和科学实践中,脉冲信号的参数用于信号处理、通信系统设计、电子测量等领域。
脉冲、脉冲电路和脉冲电磁阀
脉冲、脉冲电路和脉冲电磁阀⼀、脉冲和PWM1.脉冲(pulse)是⼀个周期内有⾼电平和低电平的信号,但是其占空⽐是不可调,也就是在⼀个周期内⾼电平占有的百分⽐是不可调节的。
⼀般为单独的⼀个⽅波信号。
单个脉冲信号可⽤于控制电机的运转⽅向,也可⽤于控制步进电机,例如每个脉冲步进电机专⼀不。
2.脉宽调制(pwm)是⼀个可变频可变占空⽐的周期性⾼低电平波。
由于PWM波是周期性的,因此可作为外部计数器的时钟源。
同时,由于PWM波的频率可调和占空⽐可调的特性,可⽤于步进电机和直流伺服电机的定位控制和调速。
占空⽐是指⾼电平的时间占整个周期的⽐例。
脉冲宽度调制是利⽤微处理器的数字输出来对模拟电路进⾏控制的⼀种⾮常有效的技术,⼴泛应⽤在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中。
根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置来实现晶体管或MOS管导通时间的改变,从⽽实现开关稳压电源输出的改变。
脉冲宽度调制就是在合适的信号频率下,通过⼀个周期⾥改变占空⽐的⽅式来改变输出的有效电压。
3.正负脉冲:相对⾼于基准电平的脉冲就是正脉冲,低于基准电平的脉冲就是负脉冲,⼀般地电平是基准电平。
正负脉冲的区别主要是看在脉冲到来时,是向上跳变还是向下跳变。
向上跳的就是正脉冲,反之就是负脉冲。
⽽不是看幅值是正还是负。
4.脉宽:就是⾼电平持续的时间。
常⽤来作为采样信号或者晶闸管等元件的触发信号。
5.脉冲间隔:当前脉冲结束到下⼀个脉冲到来的时间间隔。
6.脉冲频率:周期性重复的脉冲每秒出现的个数称为“脉冲频率”,其倒数称为“脉冲周期” 。
7.脉冲信号:瞬间突然变化,作⽤时间极短的电压或电流称为脉冲信号.它可以是周期性重复的,也可以是⾮周期性的或单次的。
是按⼀定电压幅度,⼀定时间间隔连续发出。
8.脉冲电源:⽤户的负载需要断续加电,即按照⼀定的时间规律,向负载加电⼀定的时间,然后⼜断电⼀定的时间,通断⼀次形成⼀个周期。
如此反复执⾏,便构成脉冲电源。
脉冲的基本概念PPT课件
14.2 RC 波形变换电路
2.工作原理 (1)在 t = t1 时刻, vI 由 0 跳 变为 Vm ,由于电容电压 vC 不能突 变,此时 vC = 0,故 vO = vC = 0 。 (2)在 t1 ~ t2 期间,输入电 压 vI 保持 Vm 不变,电容 C 被充电, vC 按指数规律上升。因为电路时
14.1 脉冲的基本概念
脉冲的概念
脉冲:瞬间突变、作用时间极短的电压或电流信号,称 为脉冲。
广义上讲,凡是非正弦规律变化的电压或电流都可称为 脉冲。
1.实验电路
14.1 脉冲的基本概念
2.现象和结论
(1)开关 S 闭合时,R2 短接,输出电压 vO = 0。
(2)t1 时,开关 S 断开, 则输出电压
(2)第二暂态
vOvA'1
vA’ 1 使 G1 开, vB = 0 , vD 1,C 反充电,vE↑,vF 到 达 G3 开门电平,G3 开。
(3)返回第一暂态
vO = 0 。
3.环形振荡器的振荡周期 T T 2.2 RC
14.3 多谐振荡器
14.3.3 石英晶体多谐振荡器
(1)电路符号
(2)电抗特性
14.3 多谐振荡器
与非门基本多谐振荡器
1.电路组成
2.工作原理 (1)第一暂态 电路对称 差异的必然存在,导致正反馈 过程发生,形成第一稳态。正 反馈过程如下:假设与非门 G2 的输出电压 VO2 高一些。 v O 2 C 2 耦 v I G 1 1 作 合 v O 用 C 1 耦 1 v I 2 合 G 2 作 v O 2 用
间常数 很大,所以充电速度缓慢,
脉冲的运行时间
脉冲的运行时间
脉冲的运行时间指的是脉冲信号从开始到结束所经过的时间。
具体的运行时间取决于脉冲的特性和应用场景。
在数字电子学中,常用的脉冲信号是以高电平或低电平的形式表示的方波信号。
方波信号的运行时间可以通过以下公式计算:运行时间= 脉冲的周期×脉冲的占空比
其中,脉冲的周期是指脉冲信号的一个完整周期所需的时间,占空比表示高电平占整个周期的比例。
在其他应用中,脉冲信号可能具有不同的特性,如单脉冲、多脉冲或间隔不规律的脉冲。
这些情况下,脉冲的运行时间需要通过实际观测或计算来确定。
一般情况下,可以通过测量脉冲的开始时间和结束时间,并计算两者之间的时间差来得到脉冲的运行时间。
需要注意的是,脉冲的运行时间也可以与脉冲信号的频率、幅值和形状等因素相关。
因此,在具体问题中,需要结合实际情况来确定脉冲的运行时间。
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-1-磁控溅射技术广泛应用于薄膜制备领域,可以制备工业上所需要的超硬薄膜、耐腐蚀耐摩擦薄膜、超导薄膜、磁性薄膜、光学薄膜,以及各种具有特殊电学性能的薄膜等[1~3]。
但传统的磁控溅射处理技术有很多的局限性,例如,直流磁控溅射靶功率密度受靶热负荷的限制,即当溅射电流较大时,过多的阳离子对靶进行轰击使溅射靶过热而烧损。
所以,传统的直流磁控溅射的溅射电流不能太大,一般在0.3~1A左右,溅射靶功率密度在50W/cm2。
近年来国外发展起来了一种高速率溅射—高功率脉冲磁控溅射(high power impulse magnetron sputtering(HIPIMS))技术,大大弱化了这种限制。
高功率脉冲磁控溅射的峰值功率是普通磁控溅射的100倍,约为1000~3000W/cm2,溅射材料离化率极高,且这个高度离子化的束流不含大颗粒。
对于大型磁控靶,更是可以产生兆瓦级溅射功率。
由于脉冲作用时间在几百微秒以内,故平均功率与普通磁控溅射相当,这样就不会增加对磁控靶冷却的要求。
一般溅射材料能级只有5~10电子伏特,而高功率脉冲磁控溅射材料能级最大可达100电子伏特。
高功率脉冲磁控溅射的瞬时功率虽然很高,但其平均功率并不高,一般在600W左右。
为了进一步提高脉冲磁控溅射的溅射速率,可以采用两步脉冲,第一步脉冲的功率密度与普通脉冲溅射相当,第二步则达1000~3000W/cm2。
但是,高功率脉冲磁控溅射存在打弧现象和脉冲起辉延迟。
为解决这些问题,近几年又发展了高功率复合脉冲磁控溅射技术,这种技术是将直流磁控溅射和高功率脉冲磁控溅射叠加起来。
其中的直流磁控溅射部分有两个作用:第一、离子预离化,使脉冲到来时脉冲起辉容易,缩短脉冲起辉延迟时间;第二、提够一个持续的直流溅射功率,提高了磁控溅射的平均功率。
所以,高功率复合脉冲磁控溅射同时具有直流磁控溅射和脉冲磁控溅射的优点。
现在,高功率脉冲磁控溅射技术已成为全世界磁控溅射领域的研究前沿和研究热点,高功率复合脉冲磁控溅射更是倍受关注。
国外关于高功率复合脉冲磁控溅射的研究和文献还较少,对其溅射机理、溅射规律和工艺优化都有待于更深入地研究,国内还没有这方面的研究报道。
为了促进高功率复合脉冲磁控溅射技术的发展,本文研制了一台用于该技术的高功率电源,将有助于了解复合脉冲作用下等离子行为,为高功率复合脉冲磁控溅射技术提供理论依据。
1.2磁控溅射1852年Grove首次描述了溅射这种物理现象,20世纪40年代溅射技术作为一种沉积镀膜方法开始得到应用和发展。
在70年代以来日益受到重视,并取得了很大的发展。
磁控溅射技术本质上是磁控模式下进行的二极溅射。
它的发展是从强化放电理论出发的,既收到了提高溅射速率的效果,又达到了降低基片温升的目的。
与其他成膜技术相比,磁控溅射技术具有沉积速率高、功率效率高、向基片的入射能量低、可以制备任意物质的薄膜等特点。
磁控溅射技术作为一种十分有效的薄膜沉积方法,被普遍和成功地应用于许多方面[4],特别是在微电子、光学薄膜和材料表面处理领域中,用于薄膜沉积和表面覆盖层制备。
1.2.1磁控溅射原理磁控溅射技术是在普通直流(射频)溅射技术的基础上发展起来的。
早期的直流(射频)溅射技术是利用辉光放电产生的离子轰击靶材来实现薄膜沉积的。
但这种溅射技术的成膜速率较低,工作气压高(2~10Pa)。
为了提高成膜速率和降低工作气压,在靶材的背面加上了磁场,这就是最初的磁控溅射技术。
磁控溅射法在阴极位降区加上与电场垂直的磁场后,电子在既与电场垂直又与磁场垂直的方向上做回旋运动,其轨迹是一圆滚线,这样增加了电子和带电粒子以及气体分子相撞的几率,提高了气体的离化离,降低了工作气压,同时,电子又被约束在靶表面附近,不会达到阴极,从而减小了电子对基片的轰击,降低了由于电子轰击而引起基片温度的升高[1]。
图1-1是磁控溅射仪的示意图。
溅射系统沉积镀膜粒子能量通常为1~10eV,溅射镀膜理论密度可达98%。
与蒸镀0.1~1eV的粒子能量和95%的镀膜理论密度相比,溅射镀薄膜的性质、牢固度都比热蒸发和电子束蒸发薄膜好[5]。
1.2.2磁控溅射特点磁控溅射技术现在已经成为工业镀膜生产中最主要的技术之一,特别适合于大面积镀膜的生产。
磁控溅射技术得以广泛的应用,是由该技术有别于其它镀膜方法的特点所决定的,磁控溅射的特点如下[6]:(1)可获得较大的离子轰击电流,靶表面的溅射刻蚀率和基片上膜的沉积速率都很高,因而沉积速率高、产量大;(2)低能电子与气体原子碰撞几率高,气体离化率高,溅射效率高,向基片的入射能量低,避免了基片温度的过度升高;(3)控制真空室中的气压、溅射功率,基本上可以获得稳定的沉积速率,通过精确地控制溅射镀膜时间,可获得均匀的高精度的膜厚,因此薄膜膜厚容易控制,且重复性好;(4)可制备成靶材的各种材料均可作为薄膜材料,包括各种金属、半导体、铁磁材料,以及绝缘的氧化物、陶瓷、聚合物等物质,高熔点物质、介质和绝缘物质也容易成膜且制备的薄膜性能稳定、重复性好;(5)溅射成膜的粒子能量较蒸发粒子高,因而与蒸发技术相比,由于物质是以高能态微粒形式(原子、原子团、带电粒子等)沉积在基片上,与基片之间的附着性好,薄膜密度高、针孔少、薄膜纯度高;(6)由于磁控溅射电极采用不均匀磁场,等离子体产生局部收敛效应,致使靶材上局部位置的溅射刻蚀速率大,靶上产生显著的不均匀刻蚀,靶利用率不高。
磁控溅射能够在较低气压和靶电压下工作,提高膜层的沉积速率,降低基片温度,减小等离子体对膜层的破坏,在许多情况下,用它制备的薄膜特性远优于用其它物理气相沉积方法制备的薄膜[7]。
1.2.3磁控溅射研究现状磁控溅射从70年代初的“常规磁控”技术发展到80年代的“非平衡磁控”技术、90年代的“非平衡磁控”技术与“多源闭合磁场”系统的结合以及现在的“可变场磁控”、“脉冲磁控”技术(PMS)、和“复合磁控”技术。
人对此作了详细的叙述[8]),可谓发展迅速。
现在,高速率磁控溅射、脉冲磁控溅射和自溅射是磁控溅射领域的研究热点。
与国外相比,国内的磁控溅射技术的发展相对滞后。
从磁控溅射使用的电源种类分类,磁控溅射可分为直流磁控溅射、射频磁控溅射、中频脉冲磁控溅射、高功率脉冲磁控溅射以及高功率直流、脉冲复合磁控溅射(简称高功率复合脉冲磁控溅射),各种溅射方法的研究现状介绍如下:(1)直流溅射(DC Magnetron Sputtering)、射频溅射(RF Magnetron Sputtering)。
直流溅射和射频溅射(f=13.56MHz)是很早就开始应用的溅射技术,在二极溅射系统中已经被采用,直流溅射方法用于被溅射材料为导电材料的溅射和反应溅射镀膜中,其工艺设备简单,有较高的溅射速率[9]。
而对陶瓷等介质材料靶,则只能采用射频磁控溅射方法沉积薄膜,射频磁控溅射方法能对任何材料包括各种导体、半导体和绝缘介质进行溅射镀膜。
直流反应溅射则可以使用导体及高掺杂半导体材料作为靶材,沉积介质薄膜,有较高的溅射速率。
(2)脉冲溅射(Pulsed Magnetron Sputtering)和中频溅射(Medium Frequency Magnetron Sputtering)反应溅射沉积介质薄膜过程中,通常会出现阳极消失、阴极中毒、放电打弧问题,破坏了等离子体的稳定性,使沉积速率发生变化,导致溅射过程难以控制,限制了直流反应磁控溅射技术在介质膜沉积中的应用。
近几年来发展起来的脉冲溅射和中频溅射技术可以在反应溅射绝缘介质薄膜的过程中,释放靶表面积累的电荷、防止放电打弧的现象,并具有溅射速率快、沉积速率高等优点。
脉冲磁控溅射(10~350kHz)已经成为公认的作为绝缘材料沉积的优选的工艺过程[10],该技术使用的脉冲电源输出电压波形是非对称的双极性脉冲,脉冲电源的正向脉冲对于释放靶表面的积聚的电荷、防止打弧是有效的,脉冲工作方式在沉积中提供稳定无弧的工作状态。
最近的研究表明脉冲的磁控管放电也能够导致比连续的直流放电更热、更高能等离子体。
脉冲磁控溅射扩大沉积材料的范围,在薄膜性能上有重大的提高,脉冲的频率和占空比根据介质化合物的性质可以改变。
中频交流磁控溅射在单个阴极靶系统中,与脉冲磁控溅射有同样的释放电荷、防止打弧的作用。
中频交流溅射技术还应用于孪生靶(Twin-Mag)溅射系统中,中频交流孪生靶溅射是将中频交流电源的两个输出端,分别接到闭合磁场非平衡溅射双靶的各自阴极上,因而在双靶上分别获得相位相反的交流电压,一对磁控溅射靶则交替成为阴极和阳极。
孪生靶溅射技术大大提高磁控溅射运行的稳定性,可避免被毒化的靶面产生电荷积累,引起靶面电弧打火以及阳极消失的问题,溅射速率高,为化合物薄膜的工业化大规模生产奠定基础[11]。
此外也有采用中频脉冲电源作为孪生靶溅射电源。
孪生靶溅射系统成为目前化合物薄膜溅射镀膜生产的理想技术[12~14]。
最近在中频电源上又提出短脉冲组合的中频双向供电模式,进一步提高运行稳定性。
(3)高功率脉冲磁控溅射(HIPIMS)近几年发展起来的高功率脉冲磁控溅射(high-power impulse magnetron sputtering(HIPIMS),也可称为high-power pulsed magnetron sputtering(HPPMS))不仅可提高溅射速率,同时也能改善膜层质量,使磁控溅射的工业化应用进程大大加快。
高功率脉冲磁控溅射与传统的直流磁控溅射存在以下几点不同:①传统的直流磁控溅射利用交错电磁场中的电子发射,其最大的靶功率密度可达300W/cm2,但正常工作时典型靶功率密度一般小于50W/cm2。
高功率脉冲磁控溅射利用辉光放电,在平均靶功率密度较低情况下,瞬间靶功率密度可达到900W/cm2。
②高功率脉冲磁控溅射的瞬间等离子体密度比直流磁控溅射高出几个数量级,沉积速率远远高于直流磁控溅射[16~19]。
③直流磁控溅射在基体加有负偏压下离子电流密度一般小于10mA/cm2,而高功率脉冲磁控溅射的离子电流密度成倍增长[20]。
④直流磁控溅射基体附近的离子电流由惰性气体离子和百分之几的溅射靶离子组成,而高功率脉冲磁控溅射的等离子体中溅射靶离子的数量得到大大提高[21]。
J.T.Gudmundsson[22]等人用高功率脉冲磁控溅射在平均靶功率300W,探针距靶9cm处测得电子密度达到了4×1018/cm3。
与直流磁控溅射在试样处(离靶5~10cm)的等离子体密度只有1015~1016/m3相比有明显增加。
W.M.Posadowski[23]采用直径50mm和100mm的Cu磁控靶,在靶功率密度达到1000W/cm2的高功率脉冲磁控溅射下,用不同工艺参数研究了等离子体的电子温度Te和电子密度ne的大小。