脉冲电路 - 同步


在任何具有不同波形发生器的系统中,所有波形发生器都需要同步运行。同步是使两个或多个波形发生器完全同时到达周期中的某个参考点的过程。

同步类型

同步可以有以下两种类型 -

一对一的基础

  • 所有发电机均以相同频率运行。

  • 它们全部同时到达循环中的某个参考点。

分频同步

  • 发电机以不同的频率运行,频率互为整数倍。

  • 它们全部同时到达循环中的某个参考点。

放松装置

弛豫电路是这样的电路,其中通过电容器的逐渐充电来建立定时间隔,并通过电容器的突然放电(弛豫)来终止定时间隔。

示例- 多谐振荡器、扫描电路、阻塞振荡器等。

我们在UJT张弛振荡器电路中观察到,当UJT等负阻器件导通时,电容器停止充电。然后电容器通过它放电以达到其最小值。这两个点表示扫描波形的最大和最小电压点。

放松设备中的同步

如果必须将扫描波形的高电压或峰值电压或击穿电压降低到较低水平,则可以施加外部信号。要施加的该信号是同步信号,其作用是在脉冲持续时间内降低峰值电压或击穿电压。同步脉冲通常施加在负阻器件的发射极或基极。应用具有规则间隔的脉冲的脉冲串来实现同步。

尽管施加同步信号,但前几个脉冲不会对扫描发生器产生影响,因为脉冲出现时扫描信号的幅度,此外,脉冲的幅度小于V P。因此,扫描发生器运行不同步。UJT 开启的确切时刻由脉冲发生的瞬间决定。这是同步信号与扫描信号实现同步的点。这可以从下图中观察到。

扫频信号

在哪里,

  • T P是脉冲信号的时间周期
  • T O是扫描信号的时间周期
  • V P是峰值或击穿电压
  • V V是谷值或维持电压

为了实现同步,脉冲定时间隔T P应该小于扫描发生器的时间周期T O,以便其提前终止扫描周期。如果脉冲定时间隔T P大于扫描发生器的时间周期 T O,并且如果脉冲幅度不够大以桥接静态击穿电压和扫描电压之间的间隙,则无法实现同步,尽管 T P小于T O

扫描电路中的分频

在上一主题中,我们观察到当满足以下条件时即可实现同步。他们是

  • 当 T P < T O时

  • 当脉冲的幅度足以提前终止每个周期时。

满足这两个条件,虽然实现了同步,但我们可能经常会在扫描中遇到关于同步时序的某种有趣的模式。下图说明了这一点。

划分点

我们可以观察到同步后扫描的幅度V' S小于非同步幅度V S。扫描的时间周期T O也根据脉冲的时间周期进行调整,但在其间留下一个周期。这意味着,一个扫描周期等于两个脉冲周期。每个交替周期都实现同步,这表明

$$T_o > 2T_P$$

扫描定时T O被限制为T S并且其幅度被减小到V' S

由于每隔一个脉冲与扫描周期同步产生,因此该信号可以理解为呈现2倍分频的电路。因此,分频电路是通过同步获得的。