| 13986122 15360 8522 910 1нт; а - вершина; [1011-1-13.jpg]- спад; б - хвост; [1011-1-14.jpg]- длительность импульса; [1011-1-15.jpg]- скос вершины.
и продолжительность к-рых зависят от параметров модулирующих колебаний. Длительность и амплитуда радиоимпульсов соответствуют параметрам модулирующих видеоимпульсов; дополнит, параметр - несущая частота. Радиоимпульсы используют гл. обр. в радиотехнике и технике связи. Длительность радиоимпульсов находится в пределах от долей сек до нсек.
Лит.: Ицхоки Я. С., Импульсные устройства, M., 1959; Основы импульсной техники, M., 1966; Браммер Ю. А., Пащук И. H., Импульсная техника, 2 изд., M., 1968. В. В. Богомазов.
ИМПУЛЬС ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ, динамич. характеристика поля - количество движения, к-рым обладает электромагнитное поле в данном объёме. Тела, помещённые в электромагнитное поле, испытывают действие механич. сил. Воздействие поля на тело при этом связано с поглощением телом электромагнитных волн или изменением направления их распространения (отражение, рассеяние, преломление). При излучении телом электромагнитных волн, в частности света, импульс тела также меняется. T. к. импульс замкнутой материальной системы в результате излучения, поглощения или отражения электромагнитных волн не может измениться (в силу закона сохранения полного импульса системы), то из этого следует, что электромагнитная волна также обладает импульсом. Существование И. э. п. впервые было .экспериментально обнаружено в опытах по давлению света (П. H. Лебедев, 1899). Из классич. теории электромагнитного поля - Максвелла уравнений - следует, что И. э. п. распределён в пространстве с объёмной плотностью[1011-1-16.jpg]- в системе СГС (Гаусса), или[1011-1-17.jpg] - в системе СИ, где [ЕH]- векторное произведение напряжённостей электрического E и магнитного H полей, численно равное EH sin а,а - угол между E и H, с - = 3*1010 см/сек - скорость света в вакууме. T. о., вектор плотности И. э. п. g перпендикулярен E и Н и направлен в сторону постулат, движения правого буравчика, рукоятка к-рого вращается в направлении от E к H.
В квантовой теории электромагнитного поля (квантовой электродинамике) носителем энергии и импульса поля являются кванты этого поля -фотоны. Фотон частоты v обладает энергией hv и импульсом h v/c, где h - Планка постоянная. Существование импульса у фотона проявляется во мн. явлениях. Напр., обмен импульсом между электромагнитным полем и частицей имеет место в Комптона эффекте (упругом рассеянии фотонов на электронах). Г. В. Воскресенский.
ИМПУЛЬСИВНЫЕ СОСТОЯНИЯ, психич. расстройства, выражающиеся в действиях и влечениях, характеризующихся внезапным, немотивированным, непреодолимым стремительным порывом. И. с. присущи психическим больным и страдающим психопатией. И. с. могут выражаться в хаотич. разрушительных поступках (уничтожение, порча предметов), нелепых или агрессивных актах (дурашливость, бранные выкрики, декламирова-ние, нанесение телесных повреждений, самоубийства и др.). Импульсивные влечения проявляются также в форме приступов бродяжничества, запоя, непреодолимого стремления к поджогам, кражам, в к-рых нельзя усмотреть злого умысла и корыстных мотивов.
ИМПУЛЬСНАЯ ЛAMПА, импульсный источник света высокой интенсивности, в к-ром используется свечение плазмы, возникающее, напр., при конденсированном искровом разряде в инертном газе или при сжигании металлич. фольги в кислороде. От газоразрядных источников света непрерывного горения И. л. отличаются большими значениями плотностей тока и более высокой темп-рой плазмы, достигающей 30000 К (темп-pa плазмы в дуговых угольных лампах не более 6000 К). Пром. выпуск И. л. в СССР и за рубежом начался в кон. 40-х гг. 20 в. Конструктивно И. л. подразделяют на 2 осн. вида: трубчатые с искровым промежутком l = 1-200 см, энергией вспышки W = 1-105 дж, длительностью вспышки
[1011-1-18.jpg]= 10-4 -10 -2 сек, световой отдачей Л = 30-50 лм*сек/дж, амплитудной яркостью В до 1010 нт, частотой вспышек f до 100 гц; шаровые сl = 0,1-1 см, W = 0,001-10 дж, [1011-1-19.jpg]= 10-7 - 10-5сек,
[1011-1-20.jpg]= 5-15 лм*сек/дж, В до 3*1011 нт, f до 104гц. И. л. применяются для фотосъёмки (см. Лампа-вспышка), в оптич. локации и световой сигнализации, в устройствах автоматики и телемеханики, фотохимии и полиграфии, для оптич. накачки лазеров (см. Лампа накачки).
ИМПУЛЬСНАЯ МОДУЛЯЦИЯ, модуляция колебаний, в результате к-рой гар-монич. колебания приобретают вид кратковременных радиоимпульсов, характеристики к-рых определяются формой модулирующего видеоимпульса (см. Импульс электрический). И. м. применяется, напр., в радиолокации, где расстояние до цели определяется по времени прихода радиоимпульса, отражённого от цели. И. м. используется также в системах импульсной радиосвязи. При этом передаваемый сигнал (видеоимпульс) может изменять различные параметры исходной последовательности радиоимпульсов - высоту (амплитудно-импульсная модуляция), смещение импульсов во времени без изменения их длительности (фазово-импульсная модуляция), длительность (ширину) импульсов (ши-ротно-импульсная модуляция). В случае импульсно-кодовой модуляции различным видам передаваемого сигнала соответствует передача различных кодовых групп импульсов. Чаще всего при И. м. применяются видеоимпульсы прямоугольной и колоколообразной формы длительностью 10-9 -10-3сек. Скважность (отношение периода повторения к длительности импульсов) может изменяться от 102 - 103 (у радиолокационных станций) до неск. единиц (в многоканаль ной радиосвязи). И. м. обычно осуществляется с помощью импульсных модуляторов.
Лит.: Ицхоки Я. С., Импульсные устройства, M., 1959; Меерович Л. А., Зеличенко Л. Г., Импульсная техника, M., 1953; Евтянов С. И., Радиопередающие устройства, M., 1950.
ИМПУЛЬСНАЯ РАДИОСВЯЗЬ, связь, в к-рой непрерывные сообщения передаются с помощью кратковременных (импульсных) радиосигналов. В качестве первичных переносчиков сообщений в системах И. р. используются периодич. последовательности импульсов прямоугольной формы. Изменением их параметров получают 4 осн. вида импульсной модуляции. Кроме того, в И. р. широко применяют импульсно-кодовую модуляцию, к-рая осуществляется посредством квантования исходного сигнала (см. Квантование сигнала).
Системы И. р. обладают высокой помехоустойчивостью. На их основе строятся системы многоканальной связи с временным уплотнением (см. Линии связи уплотнение). Это возможно благодаря тому, что при большой скважности импульсов (отношении периода следования импульсов к длительности импульса) между ними остаются большие промежутки времени, в к-рых можно разместить последовательность др. импульсов. Напр., при 2-канальной передаче 2 различных сообщений модулированные последовательности импульсов 1-го и 2-го каналов складываются. В результате сложения получается групповой сигнал, к-рым затем производится модуляция высокочастотных колебаний передатчика, излучающего (посредством антенны) радиосигнал. На приёмном конце системы И. р. радиосигнал подвергается детектированию и вновь преобразуется в групповой сигнал. Последний с помощью аппаратуры разделения каналов приводится к первоначальному виду индивидуальных сигналов, принадлежащих тому или иному каналам системы И. р. Многоканальная И. р. широко применяется при построении различных систем связи (в т. ч. и с использованием ИСЗ), телеметрии, телеуправления и др.
Лит.: Борисов Ю. П., Пенин П. И., Основы многоканальной передачи информации, M., 1967; Назаров M. В., Кувшинов Б. И., Попов О. В., Теория передачи сигналов, M., 1970.
. M. В. Назаров.
ИМПУЛЬСНАЯ СИСТЕМА управления в технике, система авто-матич. управления, в к-рой управление осуществляется кратковременными (импульсными) сигналами, возникающими в определённые моменты времени. Импульсный характер управления чаще всего обусловлен принципом действия системы. Напр., радиолокационная станция излучает короткие электромагнитные импульсы, к-рые, отразившись от цели, используются наземной системой управления. Импульсный характер управления удобен в многоканальных системах, когда последовательности сигналов управления различными каналами разнесены во времени (по фазе). В технике связи использование импульсных сигналов повышает помехозащищённость передачи сообщений и улучшает условия их кодирования. Иногда последовательность сигналов управления периодически прерывается специально для улучшения качества работы системы (в т. н. "системах прерывистого управления").
И. с. состоит из элемента, осуществляющего импульсную модуляцию, и непрерывной части, подверженной воздействию модулированной последовательности импульсов. Можно считать, что в И. с. последовательность управляющих импульсов подвергается модуляции непрерывным сигналом, воздействующим на амплитуду, длительность, положение (фазу) или кол-во импульсов в единицу времени. В связи с этим различают И. с. с амплитудной, широтной, фазовой и частотной модуляцией. Искусственное прерывание сигнала представляет собой особый вид модуляции ("ключевые И. с."). Если непрерывная часть системы линейна, то И. с. линейна при амплитудной модуляции и (приближённо) при широтной модуляции малой глубины. В И. с. возможно достижение конечного времени переходных процессов. Математически И. с. описывается системой уравнений в конечных разностях. Наиболее удобно для аналитич. исследования линейных И. с. z-преобразование ("дискретное преобразование Лапласа"). Коррекция свойств И. с., помимо применения корректирующих устройств, может производиться путём изменения периода следования импульсов или их формы. При малом периоде следования импульсов (по сравнению с осн. постоянными времени системы) свойства И. с. приближаются к свойствам непрерывной системы управления.
Лит.; Цыпкин Я. 3., Теория линейных импульсных систем.
ИМПУЛЬСНАЯ ТЕХНИКА, область техники, исследующая, разрабатывающая и применяющая методы и технические средства генерирования (формирования), преобразования и измерения электрич. импульсов (см. Импульс электрический). В И. т. также исследуют и анализируют процессы, возникающие при воздействии электрич. импульсов на различные электрич. цепи, устройства и объекты.
Электрич. импульсы тока и напряжения широко используются для тех или иных целей в различных областях науки и техники (см. Импульсная техника высоких напряжений). Наиболее широко электрич. импульсы применяются в электронике при импульсном режиме работы электронных устройств различного назначения. Здесь находят применение как одиночные импульсы (радиоимпульсы и видеоимпульсы), так и гл. обр. последовательности импульсов (серии импульсов), образующих импульсные сигналы, несущие информацию или выполняющие функции управления работой электронных устройств.
При импульсном режиме электронные устройства подвергаются воздействию электрич. сигналов не непрерывно (в течение всего времени работы устройства), а прерывисто. При этом прерывистая структура импульсных сигналов составляет принципиальную основу полезных функций устройства, работающего в импульсном режиме. Импульсные сигналы различаются по амплитуде и длительности импульсов, частоте их следования, а также по относит, взаимному расположению в серии.
[1011-1-21.jpg]
Рис. 1. Импульсный сигнал из трёх прямоугольных импульсов.
[1011-1-22.jpg]
Рис. 2. Электрические колебания сложной формы: о - пиковые; о - пилообразные.
На рис. 1 изображён импульсный сигнал в виде серии из 3 импульсов, сгруппированных согласно некоторому условному коду, определяемому, в частности, расстановкой импульсов в серии. Импульсные сигналы могут иметь более сложную структуру, зависящую от вида модуляции и формы импульса. Нек-рые электрич. колебания сложной формы (рис. 2), в отличие от синусоидальных, имеют разрывной характер; им свойственны весьма широкий частотный спектр и наличие характерных точек, точнее участков весьма малой временной протяжённости, в к-рых скорость изменения колебат. процесса претерпевает резкие скачки (разрывы). Эти свойства сближают колебания сложной формы с типичными импульсными процессами. В И. т. часто применяют импульсные сигналы с частотным заполнением от десятков гц до десятков Ггц.
При импульсном режиме работы может быть достигнута высокая степень концентрации энергии во времени; так, напр., в мощных импульсных модуляторах в течение длит, промежутка времени между импульсами происходит относительно медленное запасание энергии в накопит, элементах, затем в течение отрезка времени, протяжённость к-рого значительно меньше периода накопления, запасённая энергия выделяется в нагрузочном элементе. В результате удаётся получать электрич. импульсы, мощность к-рых значительно превосходит номинальную мощность источников питания, что имеет существ, значение при конструировании радиоэлектронной аппаратуры; напр., мощность в радиоимпульсе, излучаемом радиолокационной станцией, достигает десятков Mвm и более. Благодаря резким перепадам амплитуды электрич. импульсов возможна весьма точная фиксация времени воздействия импульсных сигналов, а также чёткое разделение двух возможных состояний электронной схемы: "есть ток"- "нет тока", ("да" - "нет"). Импульсные электронные устройства, выполняющие функции бесконтактных электронных ключей, способны за 10 6 и даже 10-9сек переключать электрические цепи.
С понятием "импульс" обычно связывается представление о малой его длительности. Однако кратковременность импульса - понятие относительное: в зависимости от области использования длительность импульса может изменяться в значительных пределах. В автоматике, напр., оперируют с импульсами длительностью порядка 0,01-1 сек, в импульсной радиосвязи - 10-6 сек, в физике быстрых частиц - 10-9сек. Однако даже в одной и той же области техники часто применяют импульсы с различной длительностью и частотой следования. Так, напр., в радиолокации работают с электрич. импульсами длительностью от 10-3до 10-9 сек с частотой повторения от единиц гц до 104 гц. В И. т. проявляется тенденция к укорочению импульсов и увеличению частоты их следования, обусловленная стремлением повысить эффективность электронных устройств, разрешающую способность (напр., радиолокаторов) или быстродействие (в ЭВМ). Иногда более важно отношение длительности паузы между импульсами к длительности импульса (скважность), к-рое в цифровой автоматике обычно не превышает 10, в радиосвязи - порядка 10-100, в радиолокации колеблется от 100 до 10 000. При воздействии импульсов электрич. тока или напряжения на цепь, обладающую свойством запасать энергию, возникают переходные процессы, значение которых в И. т. весьма велико. Явления, связанные с переходными процессами, часто используют в работе импульсных устройств, но в ряде случаев они оказывают вредное влияние и приводят к схемному и конструктивному усложнению устройств. Поэтому анализу переходных процессов в И. т. уделяется особенно большое внимание. Специфичность методов и средств формирования, преобразования, измерения и регистрации импульсных сигналов и анализа процессов в импульсных устройствах обусловлены гл. обр. их нестационарностью.
Для получения импульсов различной формы, функционального преобразования импульсных сигналов, селекции импульсов по тому или иному признаку, а также для выполнения логич. операций |
