Физические процессы при передаче импульсных сигналов

Для выявления качественной картины распространения импульсных сигналов в линии связи предположим, что коэффициент затухания цепи не зависит от частоты (а = const), a коэффициент фазы − линейная функция частоты . Такими качествами обладают цепи, y которых первичные параметры удовлетворяют так называемому условию Хевисайда LC = CR при этом

Если такая цепь нагружена согласованно, то комплексные амплитуды напряжений и токов в ней определяются уравнениями

При принятом условии сигналы по цепи будут передавать без искажения их формы, так как при все частотные составляющие сигнала распространяются вдоль цепи c одной и той же скоростью и в любой данной точке цепи испытывают одинаковое затухание e^-αx.

B реальных цепях в общем случае коэффициент затухания является частотно-зависимым (3.47), a коэффициент фазы имеет нелинейность в низкочастотном диапазоне. Поэтому при передаче импульсных сигналов по реальным цепям возникают не только изменения их амплитуды, но и искажение формы.

Для оценки качества передачи по целям импульсных сигналов пользуются ее временными характеристиками передачи (ВХП) переходной функцией h(t) или импульсной переходной функцией g(t) = dh(г)/d t.

С физической точки зрения h(t) − напряжение на выходе цепи пpи воздействии на его вход единичного скачка напряжение U_вх(t) = 1(t);  g(t) − напряжение на выводе цепи при воздействии на ее вход прямоугольного импульса в виде дельта-функции (δ(t)) При этом из теории электрических цепей известно, что частотны< и временные характеристики цепи взаимно связаны и могут быте выражены друг через друга преобразованиями Лапласа или Фурье.