+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Понятие скважности импульса и коэффициента заполнения

Общеизвестно, что регулировать количество оборотов электродвигателя можно периодическим включением и отключением его от энергосети, кроме того при изменении времени включения и отключения можно задавать дополнительные параметры скорости. Это явление характерно не только для электродвигателя – его действие можно заметить во всех потребителях тока, способных запасать энергию, иначе говоря, инерционных системах.

Скважность

Скважность

Принцип широтно-импульсной модуляции основан именно на этом эффекте, он нашёл себе достаточно широкое применение при управлении электротехническими устройствами и источниками освещения, где требуется циклическая подача энергии. В английском языке этот принцип получил название – Pulse-Width Modulation.

Что такое ШИМ

Что такое электрический импульс? Это резкий конечный всплеск напряжения в системе. Поскольку он конечен, то он имеет начало, обычно называемое фронтом, ширину и спад, его окончание, период.

Такие всплески можно охарактеризовать следующими параметрами:

  • периодичность – это временной период до фронта следующего импульса, обозначается литерой T;
  • скважность – отношение периода к ширине, это величина безразмерная и выражается чаще всего в процентах, на схеме можно обозначить участок между спадом первого импульса и фронтом нового, обозначается литерой S;
  • частота сигнала – количество всплесков за определённый промежуток времени, величина, обратная периоду колебаний;
  • ширина импульса – период времени, в течение которого его амплитуда стабильна;
  • коэффициент заполнения – значение, обратное скважности, обычно обозначается в формулах литерой t.

Таким образом, скважность импульса – это соотношение:

S = T/t.

Благодаря этому, широтно-импульсная модуляция позволяет управляемо изменять напряжение в системе от нулевого значения до максимальной амплитуды сигнала, это используется для установки оптимальных режимов работы инерциальных систем.

Схема

Схема

Применение

Для формирования прямоугольных колебаний применяется микросхема аналогового типа или чип-контроллер. Сами колебания управляют только нагрузкой, идущей от источника тока. Подключение производится через ключевую схему на полупроводнике. Ключ имеет всего два состояния: либо он включён в сеть, либо размыкает её.

Грубо говоря, все зависит от характеристик колебаний. Так, если светильник подключен через подобную схему, то при низкой частоте работы устройства лампа будет мигать с определенной периодичностью, но при превышении её сверх 50Гц в человеческих глазах отдельные всплески света сольются в одно ровное свечение. Это особенность человеческого глаза, который не улавливает колебания свыше этого значения. Но и яркость свечения можно регулировать. Чем ниже коэффициент заполнения, а, следовательно, и значение, обратное ему, тем меньше яркость свечения источника.

Аналогичный пример можно использовать и с двигателем постоянного тока, под управлением широтно-импульсного регулятора. При этом низкая частота приведёт к снижению оборотов двигателя, в то время как высокая – к его эффективной работе. Для её достижения используются ключи-полупроводники, обладающие значительным быстродействием и низким коэффициентом проводимости, так как в противном случае возможно запаздывание сигнала.

При необходимости сигналы схемы импульсного регулятора можно усреднять, для этого используются фильтры низких частот, но при подключении двигателя с большой механической инерцией и хорошим значением индуктивности. В этом случае снижение амплитуды и частоты происходит самопроизвольно.

Скважность, а также её обратное значение зависят от уровня моделирующего сигнала, частота таких устройств определяется частотой дублирующего генератора, подающего дополнительный сигнал.

Генератор для получения скважности

Генератор для получения скважности

Видео

Оцените статью:

jelectro.ru

скважность — это… Что такое скважность?

  • СКВАЖНОСТЬ — отношение периода следования (повторения) электрических импульсов к их длительности. Скважность определяет соотношение между пиковой и средней мощностью импульсов напряжения или тока, что необходимо учитывать при выборе режима эксплуатации… …   Большой Энциклопедический словарь

  • скважность

    — пористость, скважистость Словарь русских синонимов. скважность сущ., кол во синонимов: 3 • пористость (12) • …   Словарь синонимов

  • Скважность —         (a. porosity; н. Porositat, Durchlassigkeit; ф. porosite; и. porosidad) совокупность пор, трещин, каналов и др. пустот в горн. массиве независимо от их форм и размеров. Pазличают Пористость г. п., Трещиноватость г. п. и т.п. Горная… …   Геологическая энциклопедия

  • СКВАЖНОСТЬ — СКВАЖНОСТЬ, скважности, мн. нет, жен. (физ., геол.). Наличие скважин, отверстий, пор, делающее вещество проницаемым для жидкостей и газов. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

  • скважность — СКВАЖИСТЫЙ, ая, ое; ист и (спец.) СКВАЖНЫЙ, ая, ое. Имеющий скважины (в 3 знач.). Скважистая порода. Скважистый грунт. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • СКВАЖНОСТЬ — (см. ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ). Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983 …   Физическая энциклопедия

  • скважность — Отношение времени смены кадров ко времени экспонирования одного кадра. Обозначение M [ГОСТ 24449 80] Тематики регистрация фотографическая высокоскоростная …   Справочник технического переводчика

  • СКВАЖНОСТЬ — отношение периода следования электрических импульсов к их длительности …   Большая политехническая энциклопедия

  • Скважность — У этого термина существуют и другие значения, см. Скважность (значения). Иллюстрация сигналов с различным коэффициентом заполнения D Скважность (в физике, электронике)  один из классификационных признаков импульсных систем, определяющий… …   Википедия

  • скважность — 3.15 скважность: отношение периода импульсов к длительности импульса. Источник: ГОСТ Р 54073 2010: Системы электроснабжения самолетов и вертолетов. Общие требования и нормы качества электроэнергии …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • dic.academic.ru

    Скважность — Википедия. Что такое Скважность

    Материал из Википедии — свободной энциклопедии

    Сигнал с различным коэффициентом заполнения D

    Сква́жность (в физике, электронике) — безразмерная величина, один из классификационных признаков импульсных систем, определяющий отношение периода следования (повторения) импульсов к длительности импульса. Часто используется величина, обратная скважности, которая называется

    коэффициент заполнения (англ. duty cycle).

    Таким образом, для импульсного сигнала справедливы следующие соотношения:

    S=Tτ=1D,{\displaystyle S={\frac {T}{\tau }}={\frac {1}{D}},}
    D=τT=1S,{\displaystyle D={\frac {\tau }{T}}={\frac {1}{S}},}

    где S{\displaystyle S} — скважность, D{\displaystyle D} — коэффициент заполнения, T{\displaystyle T} — период импульсов, τ{\displaystyle \tau } — длительность импульса.

    T{\displaystyle T} — период импульсов, τ{\displaystyle \tau } — длительность импульса

    Скважность и коэффициент заполнения — безразмерные величины, однако коэффициент заполнения часто указывают в процентах. Коэффициент заполнения в ряде применений более удобен, поскольку его относительное изменение происходит в интервале от 0 до 1, тогда как соответствующая скважность изменяется от бесконечности до 1.

    Понятие скважности используется, например, в радиолокации, где эта величина определяет отношение пиковой мощности импульсной установки (например, передатчика радиолокационной станции) к её средней мощности и является важным показателем работы импульсных систем.

    Известный в радиотехнике сигнал меандр имеет скважность 2 (коэффициент заполнения 0,5). Скважность импульсов в радиолокационных станциях может достигать тысяч.

    См. также

    Ссылки

    wiki.sc

    Скважность Википедия

    Сигнал с различным коэффициентом заполнения D

    Сква́жность (в физике, электронике) — безразмерная величина, один из классификационных признаков импульсных систем, определяющий отношение периода следования (повторения) импульсов к длительности импульса. Часто используется величина, обратная скважности, которая называется

    коэффициент заполнения (англ. duty cycle).

    Таким образом, для импульсного сигнала справедливы следующие соотношения:

    S=Tτ=1D,{\displaystyle S={\frac {T}{\tau }}={\frac {1}{D}},}
    D=τT=1S,{\displaystyle D={\frac {\tau }{T}}={\frac {1}{S}},}

    где S{\displaystyle S} — скважность, D{\displaystyle D} — коэффициент заполнения, T{\displaystyle T} — период импульсов, τ{\displaystyle \tau } — длительность импульса.

    T{\displaystyle T} — период импульсов, τ{\displaystyle \tau } — длительность импульса

    Скважность и коэффициент заполнения — безразмерные величины, однако коэффициент заполнения часто указывают в процентах. Коэффициент заполнения в ряде применений более удобен, поскольку его относительное изменение происходит в интервале от 0 до 1, тогда как соответствующая скважность изменяется от бесконечности до 1.

    Понятие скважности используется, например, в радиолокации, где эта величина определяет отношение пиковой мощности импульсной установки (например, передатчика радиолокационной станции) к её средней мощности и является важным показателем работы импульсных систем.

    Известный в радиотехнике сигнал меандр имеет скважность 2 (коэффициент заполнения 0,5). Скважность импульсов в радиолокационных станциях может достигать тысяч.

    См. также

    Ссылки

    wikiredia.ru

    Скважность Википедия

    Сигнал с различным коэффициентом заполнения D

    Сква́жность

    (в физике, электронике) — безразмерная величина, один из классификационных признаков импульсных систем, определяющий отношение периода следования (повторения) импульсов к длительности импульса. Часто используется величина, обратная скважности, которая называется коэффициент заполнения (англ. duty cycle).

    Таким образом, для импульсного сигнала справедливы следующие соотношения:

    S=Tτ=1D,{\displaystyle S={\frac {T}{\tau }}={\frac {1}{D}},}
    D=τT=1S,{\displaystyle D={\frac {\tau }{T}}={\frac {1}{S}},}

    где S{\displaystyle S} — скважность, D{\displaystyle D} — коэффициент заполнения, T{\displaystyle T} — период импульсов, τ{\displaystyle \tau } — длительность импульса.

    T{\displaystyle T} — период импульсов, τ{\displaystyle \tau } — длительность импульса

    Скважность и коэффициент заполнения — безразмерные величины, однако коэффициент заполнения часто указывают в процентах. Коэффициент заполнения в ряде применений более удобен, поскольку его относительное изменение происходит в интервале от 0 до 1, тогда как соответствующая скважность изменяется от бесконечности до 1.

    Понятие скважности используется, например, в радиолокации, где эта величина определяет отношение пиковой мощности импульсной установки (например, передатчика радиолокационной станции) к её средней мощности и является важным показателем работы импульсных систем.

    Известный в радиотехнике сигнал меандр имеет скважность 2 (коэффициент заполнения 0,5). Скважность импульсов в радиолокационных станциях может достигать тысяч.

    См. также[ | ]

    Ссылки[ | ]

    ru-wiki.ru

    Скважность — это… Что такое Скважность?

  • СКВАЖНОСТЬ — отношение периода следования (повторения) электрических импульсов к их длительности. Скважность определяет соотношение между пиковой и средней мощностью импульсов напряжения или тока, что необходимо учитывать при выборе режима эксплуатации… …   Большой Энциклопедический словарь

  • скважность — пористость, скважистость Словарь русских синонимов. скважность сущ., кол во синонимов: 3 • пористость (12) • …   Словарь синонимов

  • Скважность —         (a. porosity; н. Porositat, Durchlassigkeit; ф. porosite; и. porosidad) совокупность пор, трещин, каналов и др. пустот в горн. массиве независимо от их форм и размеров. Pазличают Пористость г. п., Трещиноватость г. п. и т.п. Горная… …   Геологическая энциклопедия

  • СКВАЖНОСТЬ — СКВАЖНОСТЬ, скважности, мн. нет, жен. (физ., геол.). Наличие скважин, отверстий, пор, делающее вещество проницаемым для жидкостей и газов. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 …   Толковый словарь Ушакова

  • скважность — СКВАЖИСТЫЙ, ая, ое; ист и (спец.) СКВАЖНЫЙ, ая, ое. Имеющий скважины (в 3 знач.). Скважистая порода. Скважистый грунт. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • СКВАЖНОСТЬ — (см. ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ). Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983 …   Физическая энциклопедия

  • скважность — Отношение времени смены кадров ко времени экспонирования одного кадра. Обозначение M [ГОСТ 24449 80] Тематики регистрация фотографическая высокоскоростная …   Справочник технического переводчика

  • СКВАЖНОСТЬ — отношение периода следования электрических импульсов к их длительности …   Большая политехническая энциклопедия

  • Скважность — У этого термина существуют и другие значения, см. Скважность (значения). Иллюстрация сигналов с различным коэффициентом заполнения D Скважность (в физике, электронике)  один из классификационных признаков импульсных систем, определяющий… …   Википедия

  • скважность — 3.15 скважность: отношение периода импульсов к длительности импульса. Источник: ГОСТ Р 54073 2010: Системы электроснабжения самолетов и вертолетов. Общие требования и нормы качества электроэнергии …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • скважность — отношение периода следования (повторения) электрических импульсов к их длительности. Скважность определяет соотношение между пиковой и средней мощностью импульсов напряжения или тока, что необходимо учитывать при выборе режима эксплуатации… …   Энциклопедический словарь

  • dic.academic.ru

    СКВАЖНОСТЬ — это… Что такое СКВАЖНОСТЬ?

  • СКВАЖНОСТЬ — отношение периода следования (повторения) электрических импульсов к их длительности. Скважность определяет соотношение между пиковой и средней мощностью импульсов напряжения или тока, что необходимо учитывать при выборе режима эксплуатации… …   Большой Энциклопедический словарь

  • скважность — пористость, скважистость Словарь русских синонимов. скважность сущ., кол во синонимов: 3 • пористость (12) • …   Словарь синонимов

  • Скважность —         (a. porosity; н. Porositat, Durchlassigkeit; ф. porosite; и. porosidad) совокупность пор, трещин, каналов и др. пустот в горн. массиве независимо от их форм и размеров. Pазличают Пористость г. п., Трещиноватость г. п. и т.п. Горная… …   Геологическая энциклопедия

  • скважность — СКВАЖИСТЫЙ, ая, ое; ист и (спец.) СКВАЖНЫЙ, ая, ое. Имеющий скважины (в 3 знач.). Скважистая порода. Скважистый грунт. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 …   Толковый словарь Ожегова

  • СКВАЖНОСТЬ — (см. ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ). Физический энциклопедический словарь. М.: Советская энциклопедия. Главный редактор А. М. Прохоров. 1983 …   Физическая энциклопедия

  • скважность — Отношение времени смены кадров ко времени экспонирования одного кадра. Обозначение M [ГОСТ 24449 80] Тематики регистрация фотографическая высокоскоростная …   Справочник технического переводчика

  • СКВАЖНОСТЬ — отношение периода следования электрических импульсов к их длительности …   Большая политехническая энциклопедия

  • Скважность — У этого термина существуют и другие значения, см. Скважность (значения). Иллюстрация сигналов с различным коэффициентом заполнения D Скважность (в физике, электронике)  один из классификационных признаков импульсных систем, определяющий… …   Википедия

  • скважность — 3.15 скважность: отношение периода импульсов к длительности импульса. Источник: ГОСТ Р 54073 2010: Системы электроснабжения самолетов и вертолетов. Общие требования и нормы качества электроэнергии …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • скважность — отношение периода следования (повторения) электрических импульсов к их длительности. Скважность определяет соотношение между пиковой и средней мощностью импульсов напряжения или тока, что необходимо учитывать при выборе режима эксплуатации… …   Энциклопедический словарь

  • dic.academic.ru

    Разное

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *