什么是脉冲信号(脉冲的原理是什么)

在数字电子系统中，所有传输的信号都是通断信号，即电信号只有两种状态。这种电信号称为脉冲信号，是所有数字电路中的基本电信号。

下图显示了一个标准脉冲信号。

我们把脉冲信号从低电压跳到高电压的边沿称为上升沿，从高电压跳到低电压的边沿称为下降沿。一些数据也被称为前沿和后沿。低电压称为低电平，高电压称为高电平。

假设脉冲信号的周期为T，脉冲宽度为t1，有如下一些基本概念。

频率:指脉冲信号周期在一秒钟内变化的次数，即f = 1/T的周期越小，频率越大。

有了频率的概念，我们来讨论一下PLC输入的开关量信号输入的最高频率。根据上一章扫描和PLC滞后的知识，PLC的扫描周期主要由用户程序的长度决定。假设扫描周期为20ms，考虑到输入滤波器的响应延迟为10ms，PLC的扫描周期为30ms。如果输入信号的变化小于30ms，从扫描原理可以知道PLC可能检测不到，也就是说输入信号的脉宽必须大于30ms，这样输入信号的频率就受到限制。

我们假设输入信号是50%的空比值的脉冲信号，其周期为T=2t1=60ms，因此输入信号的频率不能大于1/60ms = 16.6Hz，这种按键、普通开关等一般工业控制场合完全可以，但不适合对I/O响应速度要求高的实时控制场合。

对于需要高速响应的场合，不同厂商的PLC在软件和硬件方面采取了很多措施来提高I/O的响应速度，FX2N设计了高速计数模块，提供8路高速输入x0 ~ x7，其RC滤波时间仅为0.5us，在软件方面，采用了I/O即时信息刷新模式、中断传输模式和可通过指令修改的数字滤波器。所以可以处理的输入信号的频率有了很大的提高，可以达到20KHZ。

空:脉冲宽度t1与周期T. T1/T%的比值。空的比值表示脉冲所占周期的空。空的比值越大，脉冲宽度越接近周期T，脉冲信号的平均值越大。

正负逻辑:脉冲信号只有高电平和低电平两种状态，分别对应数字电路的两种逻辑状态“1”和“0”。但是高电平表示“1”还是低电平表示“1”是可以人为设定的。如果高电平设为“1”，低电平设为“0”，则称为正逻辑；如果低电平设为“1”，高电平设为“0”，则为负逻辑。一般情况下，没有特别说明，我们都采用正逻辑关系。

在实际电路中，高电平是几伏，低电平是几伏。没有严格的规则。例如，在TTL电路中，高电平约为3V，低电平约为0.5V，而在CMOS电路中，高电平为3 ~ 18V或7 ~ 15V，低电平为0V。(原创，未经授权转载，违者必究！)