Кіріспе
Импульстік сигналды жасау тізбегі
Импульстік генератор – тіктөртбұрышты импульстарды жасауға арналған электрондық тізбек немесе электрондық сынақ құралы. Импульстік генераторлар негізінен цифрлық тізбектермен жұмыс істеу үшін қолданылады, ал байланысты функция генераторлары негізінен аналогтық тізбектер үшін қолданылады.
Бент импульс генераторлары
Қарапайым тұтқалық импульс генераторлары импульстің қайталану жиілігін (жиілігін), импульстің енін, ішкі немесе сыртқы триггерге қатысты кешігуді, сондай-ақ импульстің жоғары және төмен кернеу деңгейлерін басқаруға мүмкіндік береді. Күрделірек импульс генераторлары импульстің өрлеу және төмендеу уақытын басқаруға мүмкіндік береді. Импульс генераторлары минуттан бастап 1 пикосекундтан кем болатын ені (ұзақтығы) бар шығыс импульстарын жасауға қолданылады. Импульс генераторлары көбінесе кернеу көздері болып табылады, ал нақты ток импульс генераторларын тек бірнеше жеткізуші ұсынады. Импульс генераторлары шығыс импульстарын жасау үшін цифрлық, аналогтық немесе екі техниканың комбинациясын пайдалана алады. Мысалы, импульстің қайталану жиілігі мен ұзақтығы цифрлық түрде басқарылуы мүмкін, бірақ импульстің амплитудасы мен өрлеу және төмендеу уақыты импульс генераторының шығыс сатысындағы аналогтық схемалармен анықталады. Дұрыс реттеу арқылы импульс генераторлары 50% жұмыс циклы бар тіктөртбұрышты толқынды да жасауға болады. Импульс генераторлары көбінесе бір арналы болады, бір жиілік, кешігу, ен және шығыс параметрін ұсынады.
Оптикалық импульс генераторлары
Жарық импульс генераторлары – қайталану жиілігін, кешігуді, ұзақтығын және амплитудасын басқару мүмкіндігі бар электр импульс генераторларының оптикалық аналогы. Бұл жағдайда шығыс жарық болып табылады, әдетте жарықдиодтан (LED) немесе лазерлік диодтан.
Көп арналы
Импульс генераторларының жаңа отбасы тәуелсіз ені мен кешігуі, сондай-ақ тәуелсіз шығыстары мен полярлықтары бар бірнеше арналарды жасауға мүмкіндік береді. Көбінесе цифрлық кешігу/импульс генераторлары деп аталатын ең жаңа конструкциялар әрбір арна үшін әртүрлі қайталану жиілігін ұсынады. Бұл цифрлық кешігу генераторлары әдетте бір оқиғаға қатысты бірнеше құрылғыны синхрондау, кешіктіру, қақпалау және іске қосу үшін қолданылады. Сонымен қатар, бір құрылғыны бірнеше рет іске қосу немесе тіпті қақпалау үшін бірнеше арнаның уақытын бір арнаға мультиплекстеуге болады. Импульс генераторларының жаңа класы бірнеше кіріс триггерлік қосылымдар мен бірнеше шығыс қосылымдарын ұсынады. Бірнеше кіріс триггерлері экспериментшілерге бір уақыт контроллерін пайдаланып триггерлік оқиғалар мен деректерді жинау оқиғаларын синхрондауға мүмкіндік береді. Жалпы алғанда, бірнеше микросекундтан асатын ені бар импульстар үшін генераторлар осы импульстардың уақытын өлшеу үшін цифрлық санаушыларды қолданады, ал шамамен 1 наносекундтан бірнеше микросекундқа дейінгі ендер әдетте RC (резистор-конденсатор) тізбектері немесе коммутациялық кешігу желілері сияқты аналогтық әдістермен жасалады.
Микротолқынды пульсерлер
Импульс генераторлары, шамамен 100 пикосекундтан төмен ені бар импульстарды тудыра алатын құрылғылар, көбінесе "микротолқындық импульстер" деп аталады және әдетте мұндай өте қысқа импульстарды Стептік қалпына келтіру диоды (SRD) немесе Сызықтық емес Тарату Желісі (NLTL) әдістерін қолдана отырып жасайды (мысалы). Стептік қалпына келтіру диоды импульстік генераторлары арзан, бірақ әдетте бірнеше вольт кіріс қуатын қажет етеді және орташа деңгейде кездейсоқ джиттерге (кейізгі импульстардың пайда болу уақытындағы жағымсыз өзгерістер) ие болады. NLTL негізделген импульстік генераторлар әдетте джиттері аз, бірақ өндірісі күрделірек және төмен құнмен монолиттік интегралды схемаларға (IC) енгізуге қолайлы емес. Микротолқындық импульстарды жасау архитектурасының жаңа класы – RACE (Rapid Automatic Cascode Exchange) импульстарды жасау схемасы, төмен құнмен монолиттік IC технологиясын қолдана отырып жүзеге асырылады және 1 пикосекундқа дейін қысқа импульстарды және секундына 30 миллиардтан астам импульстарды қайталау жиілігін тудыра алады. Бұл импульстік генераторлар әдетте әскери байланыс жүйелерінде және төмен қуатты микротолқындық қабылдағыш-бергіш IC-лерде қолданылады. Мұндай импульстік генераторлар, егер үздіксіз жиіліктік генератормен басқарылса, микротолқындық тарақ генераторлары ретінде жұмыс істейді, импульс қайталану жиілігінің толық еселіктерінде шығару жиілігі компоненттеріне ие болады және 100 гигагерцтен асып кетеді (мысалы).