电子波形和信号:正弦,正方形,三角形,坡道等

在电路和电子电路中,可以看到许多不同类型的波形和信号:正弦波,方波,三角形,锯齿,斜坡等。


电子和电波形包括:
波形类型和基础知识正弦波正方形和矩形波三角波


电或电子波形以及信号,例如正弦波,方波,三角波形,斜坡波形等,以各种方式在电子中看到。

波形显示在示波器上,并用于查看这些波形以说明电子电路中的电压和电流。

这些波形可以具有多种形状,并且具有多种属性。

电子波形和信号 - 正弦,正方形,三角形,坡道,脉冲等

当使用示波器(例如示波器)在各个点显示波形时,了解这些波形一些波形可以帮助理解电子电路。beplay体育网站下载

正弦波是所有电子波形中最简单的,由单个频率组成,因此在处理电路等示例时,通常会选择正弦波。

海浪,三角波和其他人都包含谐波,从音乐角度来看,这使它们更有趣。在分析非鼻鼻波形时,可以看出不同谐波的比例会改变,而这会改变波形的形状。



电子波形:正弦正方形,矩形,三角形,锯齿(坡道)

什么是电子波形

关于电子波形和信号,例如正弦波,方波等,有很多讨论。基本上,电或电子波形只是随着时间的推移通常电压或电流的视觉表示。

X轴或水平轴是时间的值,而Y轴或垂直轴是通常是电压或电流的参数。通常在示波器等测试设备(例如示波器)上,电压通常是最广泛的,尽管电流也可以绘制。beplay体育网站下载

查看波形时,波形有几个关键方面:

  • 非周期性:非周期性波形是变化但不重复波形的波形。一个很好的例子是真噪声,因为它随机变化并且不重复。

    如在示波器上看到的噪声 - 这是非周期波形或信号的一个很好的例子,因为它不会重复
    如在示波器上所示的噪声是非周期波形的一个很好的例子,因为它不会重复

    另一个示例可能是对模拟输入响应的控制信号。它将根据外部随机输入改变状态,但不会有给定的重复时间。

  • 周期性:顾名思义,周期性波形在其上有变化,然后重复自身。这些是最感兴趣的波形,因为它们可以通过多种方式使用。正弦波,方波,坡道,三角波形等都是周期波形

波形可以分类的另一种方法是根据单向还是双向的方式:

  • UNI方向波形:顾名思义,这些波形或信号的电流或电压仍然相同,尽管有所不同。它永远不会越过零线。

  • 双向波形:双向的波形具有两个符号的电流或电压,即负和阳性。这些波形的测量或图通过零线切开。换句话说,它们从积极到负面交替。

当查看任何周期波形时,无论是正弦波,方波,坡道,任何形式的电子波形的三角波形,通常都会陈述和测量三个关键特征:

  • 时期:波形或信号的周期是完整循环的时间长度,即从波形上的一个点到与循环再次启动相同的点。

    该周期以秒为单位进行测量,尽管显然适用了小数乘数或诸如Micro(µs)和PICO(PS)(PS)(PS)等小数。尽管使用公式时请记住必须考虑此乘数。周期性的时间通常用字母t表示。

    值得记住的是,平方波的定期时间仍然是完整的“循环”的时间,但通常是脉冲宽度,即可以测量脉冲波形部分的宽度,因为脉冲波形的宽度是因为宽度的宽度时间可能需要脉冲。

  • 频率:波形的频率是波形在一秒钟内重复自我的次数。频率单位曾经称为每秒C/s循环,但现在该单位被命名为Hertz,Heinrich Hertz是第一个故意检测电磁或无线电波的人。

    使用Kilo,Mega等的通常乘数被使用,因此1 kHz为103赫兹,1 MHz是106赫兹(Hertz),吉加(Giga)10岁9赫兹等。

  • 振幅:波形的幅度在于它的幅度,对于电路或电子电路和应用,通常以伏特或AMP来测量。

频段

波形或信号的时间段及其频率链接在一起。随着波形的时间段减少,因此频率增加。这是因为随着时间段减少,循环完成需要较短的时间,并且在一秒钟内会出现更多的周期。

可以将方程式中的频率和时间段关联。

F = 1 t

同样,通过操纵方程式,我们可以看到:

t = 1 F

在哪里:
F = Hz的频率
t =一秒钟内一个周期的时间段

随着波形频率经常上升到数千个,数以千计的Hz及以后,并且由于波形的时间段下降,因此标准前缀用于表示较高的频率和较小的时间段。

字首 定义 表示 时间段
公斤 103 千赫 1ms
巨型 106 MHz 1µs
千兆 109 GHz 1NS
tera 1012 THZ 1PS

波形类型

电子电路中有许多不同类型的波形。每种波形都有其自身的特征,可在不同的地方看到。

不同类型的电子波形或信号用于不同区域。在许多RF电路中都可以看到正弦波,而在许多逻辑应用和坡道,锯齿波形中都可以看到方波,在重置之前,电压或电流可能线性升至给定的电压。每种类型都有自己的特征。

  • 正弦波:正弦波(在某些情况下所见,不是符号波)是信号,表明中心值的两侧平稳地振荡 - 通常为零伏特。

    正弦波波形
    正弦波的波形

    正弦波可以表示为每个循环或2π弧度360°角的正弦。正弦波遵循任何给定点的幅度,可以使用v sin(ω.t)计算,其中v是峰值电压,ω是角速度,t是时间。

    阅读更多有关。。。。正弦波和波形。

  • 方波:方波在两个值之间切换。方波在每个状态中都有相同的时间 - 毕竟它们是方波。

    方波形
    平方波的波形

    除幅度和频率 /周期外,方波形的重要特征是边缘的上升和下降时间。在驱动逻辑电路时,这些可能特别重要。

    阅读更多有关。。。。正方形,矩形和脉冲波和波形。

  • 矩形波形 /脉冲火车:矩形波形是平方波形,但在不同状态内具有不同的时间。这使波形具有矩形形状,而不是平方形状。

    矩形波浪
    矩形波的波形

    在某些情况下,当一种状态上的时间比另一个状态大得多时,波形可能往往会成为短脉冲的火车。

    阅读更多有关。。。。正方形,矩形和脉冲波和波形。

  • 三角波形:三角波形上升,然后跌落。三角波形的最常见形式上升,然后以相同的速率下降,尽管如果需要,上升和下降速率可能会有所不同。

    三角波浪波形
    三角波的波形

    上升和下降是线性线,上升和跌落之间的过渡接近瞬时。

  • 锯齿(坡道)波形:锯齿或坡道波形是一种升至其最终值的波形,然后随着近垂直的滴度掉落。这给出了正斜向波形。

    也可以具有负斜坡,其中信号从最大值慢慢落到低值,然后以接近垂直的斜率再次升至最大值。

    锯齿波或坡道波形均为正和负斜坡
    锯齿或坡道波的波形

    坡道信号被广泛用于模拟电视,该电视从屏幕的一侧扫描到另一侧,然后再次飞回开始。使用坡道电压来稳步地在屏幕上移动斑点,然后迅速的跌落将返回扫描开始。

电子电路中发现了许多其他形式的波形,但是这些是更广泛使用的波形。

生成电子波形和信号

通常必须能够为电子电路生成波形。尽管使用最广泛的发电机形式倾向于是正弦波振荡器,但可以使用其他类型的发电机,可以生成许多不同类型的波形。

信号发生器的典型功能生成器形式

有多种不同类型的发电机用于生成不同的波形。

  • 任意波形生成器:任意波形生成器是一种信号生成器的类型,可创建非常复杂的波形,可以由用户指定。这些波形几乎可以是任何形状,并且可以以多种方式输入,甚至扩展到指定波形上的点。

  • 音频信号生成器:顾名思义,该类型的信号发生器用于音频应用程序。诸如此类的信号发电机在音频范围内运行,通常从约20 Hz到20 kHz及更多,通常用作正弦波发生器。它们通常用于频率响应和失真测量的音频测量中。结果,它们必须具有非常平坦的响应,也必须非常低的谐波失真。

  • 功能生成器:函数发生器是一种信号发生器,用于生成简单重复波形。通常,此信号发生器类型将产生波形或功能,例如正弦波,锯齿波形,方形和三角波形。

    早期功能发电机倾向于依靠直接产生波形的模拟振荡器电路。现代功能生成器可以使用数字信号处理技术来数字化生成波形,然后将它们从数字转换为模拟格式。

  • 脉冲发生器:顾名思义,脉冲发生器是创建脉冲的信号发生器的一种形式。这些信号发生器通常是逻辑脉冲发生器的形式,它们可以产生具有可变延迟的脉冲,有些甚至提供可变的上升和降时间。

这些是产生各种标准波形类型的信号发生器的主要类型。

信号发电机的注意事项:

有许多不同类型的信号发电机,从经常仅产生正弦值的音频振荡器,通过各种形式的函数生成器,任意波形发生器等产生各种不同类型的波形,到RF信号发生器和RF信号发生器和用于生产RF信号的矢量信号发生器,通常具有复杂的RF波形和调制格式。

阅读更多有关信号发生器。

这些天通常,示波器可以包含信号发生器,这些信号发生器可以与示波器测量或单独使用。通常,函数发生器或任意波形生成器将倾向于匹配范围的性能。在信号发生器的频率覆盖范围内,这尤其是。



在电子电路内的许多地方都可以看到各种类型的波形或信号。就它们的可视化而言,通常会在示波器上显示它们,并且对不同的波形类型有了解,可以更好地理解对电路的了解。


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