電信號源
兩個不同點之間的電勢差稱為電壓,為簡便起見簡稱為“電壓”,因為電路理論主要關注電氣現像或過程。因此,如果以某種方式創建了兩個電位彼此不同的區域,則它們之間會出現電壓 U = φ1 - φ2,其中 φ1 和 φ2 是器件區域的電位,由於消耗很少形成不等值的能量電勢...
例如,乾電池包含各種化學物質——煤、鋅、結塊等。作為化學反應的結果,能量(在這種情況下是化學的)被消耗,但是在元素中出現了具有不同數量電子的區域,這導致元素中碳棒和鋅杯所在的那些部分的電位不相等.
因此,碳棒和鋅杯的導線之間存在電壓。電源開路端子兩端的電壓稱為電動勢(縮寫為 EMF)。
因此,EMF 也是電壓,但在相當特定的條件下。電動勢的測量單位與電壓相同,即伏特 (V) 或小數單位 - 毫伏 (mV)、微伏 (μV),其中 1 mV = 10-3 V 和 1 μV = 10-6 V。
歷史上發展起來的術語 «EMF» 嚴格來說是不准確的,因為 EMF 具有電壓的量綱,根本不是力,這就是為什麼它最近被廢棄的原因,取而代之的是術語 «internal voltage»(即,源內激發的電壓)或 «參考電壓»。由於«EMF»這個術語在很多書籍中都有使用,而 GOST 並沒有被取消,所以我們將在本文中使用它。
因此,源電動勢(EMF)是由於消耗某種能量而在源內部產生的電勢差。
有時說源頭的 EMF 是由外力形成的,這被理解為非電性的影響。所以,在安裝在工業發電廠的發電機中,由於消耗機械能,例如落水的能量,燃料燃燒等,形成了EMF。目前,太陽能電池越來越普遍,其中光能轉換轉化為電能等
在通信技術、無線電電子學和其他技術分支中,電壓是從稱為 信號發生器,其中工業電網的能量被轉換成從輸出端獲取的不同電壓。通過這種方式,信號發生器消耗來自工業網絡的電能,也產生電氣類型的電壓,但具有完全不同的參數,不能直接從網絡獲得。
任何電壓最重要的特性是它對時間的依賴性。一般來說,發電機產生的電壓值隨時間變化。這意味著在任何時刻發電機輸出端的電壓都是不同的。這種電壓被稱為變量,與常數相反,常數的值隨時間保持不變。
必須記住,用恆定電壓傳輸任何信息(語音、音樂、電視圖像、數字數據等)基本上是不可能的,並且由於通信技術是專門為信息傳輸而設計的,因此主要關注的是轉向考慮時變信號。
任何時刻的電壓稱為瞬時...瞬時電壓值通常是隨時間變化的變量,用小寫字母(小寫字母)和(t)表示,或者簡稱為——和。瞬時值的總和形成一個波形。例如,如果在從 t = 0 到 t = t1 的時間間隔內,電壓與時間成比例增加,而在從 t = t1 到 t = t2 的時間間隔內,它們按照相同的規律下降,那麼這樣的信號具有三角形.
它們在通信技術中非常重要 方波信號… 對於這樣的信號,電壓在 t0 到 t1 的區間內等於零,在 t1 時刻急劇上升到最大值,在 t1 到 t2 的區間內它保持不變,在時刻 t2 急劇下降到零, ETC。
電信號分為周期性和非週期性。週期信號稱為瞬時值在同一時間後重複的信號,稱為周期T。非週期信號只出現一次,不再重複。管理週期性和非週期性信號的定律非常不同。
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其中許多對於週期信號完全正確,但對於非週期信號卻完全不正確,反之亦然。研究非週期信號需要比研究週期信號複雜得多的數學儀器。
在脈沖之間具有暫停的矩形信號,或者稱為“突發”(來自“發送信號”的概念)非常重要。此類信號的特徵在於佔空比,即週期時間T與發送時間ti之比:
例如暫停時間等於脈衝時間,即發送發生在半個週期內,則佔空比
如果發送時間是周期的十分之一,那麼
為了直觀地觀察電壓的波形,測量儀器被稱為示波器……在示波器的屏幕上,電子束描繪出施加在示波器輸入端的電壓曲線。
當示波器正常打開時,其屏幕上的曲線是作為時間的函數得到的,即類似於圖 1 所示的光束跟踪圖像。 1,a - 2,b。如果在一個電子束管中有產生兩束的裝置,從而允許同時觀察兩個圖像,那麼這種示波器稱為雙束示波器。
雙光束示波器有兩對輸入端子,稱為通道 1 和通道 2 輸入。雙光束示波器比單光束示波器先進得多:它們可用於直觀地比較兩個不同設備中的過程,在輸入端和一個設備的輸出終端,以及執行一些非常有趣的實驗。
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示波器是電子工程中使用的最現代的測量設備,在它的幫助下,您可以確定信號的形狀,測量電壓、頻率、相移,觀察頻譜,比較不同電路中的過程,還可以進行許多測量和研究, 這將在以下各節中討論。
最大和最小瞬時值之間的差異稱為擺動電壓 Up(大寫字母表示正在描述時間值中的常數,下標“p”代表單詞“範圍”。符號 Ue 可以也被使用。因此,在示波器的屏幕上,觀察者看到被調查電壓的形狀及其範圍。
例如,在圖。圖4a顯示正弦電壓曲線,在圖3中。 4、b——半波,如圖。 4、c——全波,如圖。 4、d——复形。
如果曲線關於水平軸對稱,如圖。 3、a,則範圍的一半稱為最大值,記為Um。如果曲線是單邊的,即所有的瞬時值都具有相同的符號,例如為正,則擺幅等於最大值,此時Um = up(見圖3,a, 3, b, 4. b, 4, c)。由此可見,在通信工程中,電壓的主要特性有:週期、形狀、幅度;在任何實驗、計算、研究中,首先必須了解這些值。
