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dutycycle

Ciclo de trabajo de la forma de onda del pulso

Sintaxis

D = dutycycle(X)
D = dutycycle(X,FS)
D = dutycycle(X,T)
D = dutycycle(TAU,PRF)
[D,INITCROSS] = dutycycle(X,...)
[D,INITCROSS,FINALCROSS] = dutycycle(X,...)
[D,INITCROSS,FINALCROSS,NEXTCROSS] = dutycycle(X,...)
[D,INITCROSS,FINALCROSS,NEXTCROSS,MIDLEV] = dutycycle(X,...)
[D,INITCROSS,FINALCROSS,NEXTCROSS] = dutycycle(X,...,Name,Value)
dutycycle(X,...)

Descripción

D = dutycycle(X) devuelve la relación entre el ancho del pulso y el período de pulso para cada pulso de polaridad positiva. tiene una longitud igual al número de períodos de pulso en .DX Los instantes de muestra de corresponden a los índices de .XX Para determinar las transiciones que definen cada pulso, estima los niveles de estado de la forma de onda de entrada mediante un método histograma. identifica todas las regiones, que cruzan el límite de estado superior del estado bajo y el límite de estado inferior del estado alto.dutycycledutycycle Los límites de estado bajo y estado alto se expresan como el nivel de estado más o menos un múltiplo de la diferencia entre los niveles de estado. Ver.Tolerancias a nivel estatal

D = dutycycle(X,FS) especifica la frecuencia de muestreo, , en hercios como un escalar positivo.FS El primer instante de muestra de corresponde aX t=0.

D = dutycycle(X,T) especifica los instantes de muestra, como un vector con el mismo número de elementos que .TX

D = dutycycle(TAU,PRF) devuelve la relación entre el ancho del pulso y el período de pulso para un ancho de pulso de segundos y una frecuencia de repetición de pulsos de .TAUPRF El producto de y debe ser menor o igual que 1.TAUPRF

[D,INITCROSS] = dutycycle(X,...) devuelve un vector, , cuyos elementos corresponden a los cruces medios (instantes de nivel de referencia media) de la transición inicial de cada pulso con un correspondiente.INITCROSSNEXTCROSS

[D,INITCROSS,FINALCROSS] = dutycycle(X,...) devuelve un vector, , cuyos elementos corresponden a los cruces medios (instantes de nivel de referencia media) de la transición final de cada pulso con un correspondiente.FINALCROSSNEXTCROSS

[D,INITCROSS,FINALCROSS,NEXTCROSS] = dutycycle(X,...) devuelve un vector, , cuyos elementos corresponden a los cruces medios (instantáneos de nivel de referencia media) de la siguiente transición detectada para cada pulso.NEXTCROSS

[D,INITCROSS,FINALCROSS,NEXTCROSS,MIDLEV] = dutycycle(X,...) devuelve el nivel de referencia media, .MIDLEV Debido a que en una forma de onda de pulso binivel los niveles de estado son constantes, es un escalar.MIDLEV

[D,INITCROSS,FINALCROSS,NEXTCROSS] = dutycycle(X,...,Name,Value) devuelve la relación entre el ancho del pulso y el período de pulso con opciones adicionales especificadas por uno o más argumentos de par.Name,Value

dutycycle(X,...) traza la forma de onda, y marca la ubicación de los instantes de nivel de referencia media y los niveles de referencia asociados.X Los niveles de estado y los límites de estado inferior y superior asociados también se trazan.

Argumentos de entrada

X

Forma de onda binivel. es un vector de fila o columna de valor real.X

FS

Frecuencia de muestreo en hercios.

T

Vector de instantes de muestra. La longitud de debe ser igual a la longitud de la forma de onda binivel, .TX

TAU

Ancho de pulso en segundos. El producto de y debe ser menor o igual que 1.TAUPRF

PRF

Frecuencia de repetición de pulsos en pulsos/segundo. El producto de y debe ser menor o igual que 1.TAUPRF

Argumentos de par nombre-valor

'MidPercentReferenceLevel'

Nivel de referencia media como porcentaje de la amplitud de la forma de onda.

Predeterminado: 50

'Polarity'

Polaridad de pulso. Especifique la polaridad como o .'positive''negative' Si especifica , busca pulsos con transiciones iniciales positivas (polaridad positiva).'positive'dutycycle Si especifica , busca pulsos con transiciones iniciales negativas (polaridad negativa).'negative'dutycycle Ver ejemplos de pulsos de polaridad positiva y negativa.Polaridad de pulsos

Predeterminado: 'positive'

'StateLevels'

Niveles de estado bajo y alto. es un vector de valor real de 1 por 2.StateLevels El primer elemento es el nivel de estado bajo. El segundo elemento es el nivel de estado alto. Si no especifica niveles de estado bajo y alto, estima los niveles de estado de la forma de onda de entrada utilizando el método histograma.dutycycle

'Tolerance'

Niveles de tolerancia (límites de estado inferior y superior) expresados como un porcentaje. Ver.Tolerancias a nivel estatal

Predeterminado: 2

Argumentos de salida

D

Ciclo de trabajo. El ciclo de trabajo es la relación entre el ancho del pulso y el período de pulso. Debido a que el ancho del pulso no puede exceder el período de pulso, 0≤N.o 1.D

INITCROSS

Nivel de referencia medio instantáneo de la transición inicial. Debido a que el ciclo de trabajo se define como la relación entre la anchura del pulso y el período de pulso, las transiciones iniciales solo se notifican cuando se encuentra un archivo .dutycycleNEXTCROSS

FINALCROSS

Nivel de referencia media instantáneo de la transición final. El ciclo de trabajo se define como la relación entre la anchura del pulso y el período de pulso. Por lo tanto, las transiciones finales sólo se notifican cuando se encuentra un archivo .dutycycleNEXTCROSS

NEXTCROSS

Nivel de referencia media instantáneo de la primera transición inicial después de la transición final del pulso anterior.

MIDLEV

Nivel de referencia media. El valor de forma de onda que corresponde al nivel de referencia media.

Ejemplos

contraer todo

Determinar el ciclo de trabajo de una forma de onda binivel. Utilice los índices vectoriales como instantes de muestra.

load('pulseex.mat','x')  d = dutycycle(x)
d = 0.3001 

Anote el resultado en un trazado de la forma de onda.

dutycycle(x);

Determinar el ciclo de trabajo de una forma de onda binivel. La frecuencia de muestreo es de 4 MHz.

load('pulseex.mat','x','t') fs = 1/(t(2)-t(1));  d = dutycycle(x,fs)
d = 0.3001 

Anote el resultado en un trazado de la forma de onda.

dutycycle(x,fs);

Crea una forma de onda de pulso con tres pulsos. La frecuencia de muestreo es de 4 MHz. Determine los instantes iniciales y finales del nivel de referencia media. Trazar el resultado.

load('pulseex.mat','x') fs = 4e6;  pulse = x(1:30); wavef = [pulse;pulse;pulse]; t = (0:length(wavef)-1)/fs;  [~,initcross,finalcross,~,midlev] = dutycycle(wavef,t)
initcross = 2×1
10-4 ×

    0.0312
    0.1062

finalcross = 2×1
10-4 ×

    0.0463
    0.1213

midlev = 2.5177 

A pesar de que hay tres pulsos, sólo dos pulsos tienen transiciones posteriores correspondientes. Trazar el resultado.

plot(t,wavef) hold on plot([initcross finalcross],midlev*ones(2),'x','markersize',10) hold off legend('Waveform','Initial','Final','Location','best')

Más acerca de

contraer todo

Ciclo de trabajo

La energía en un pulso binivel, o rectangular, es igual al producto de la potencia máxima, Pt, y el ancho del pulso, .τ Los dispositivos para medir la energía en una forma de onda funcionan en escalas de tiempo más largas que la duración de un solo pulso. Por lo tanto, es común medir la potencia media

Pav=PtτT,

donde está el período de pulso.T

La relación entre la potencia media y la potencia máxima es el ciclo de trabajo:

D=Ptτ/TPt

Polaridad de pulsos

Si el pulso tiene una transición inicial positiva, el pulso tiene polaridad positiva. La siguiente figura muestra un pulso de polaridad positivo.

Equivalentemente, un pulso de polaridad positiva (positiva) tiene un estado de terminación más positivo que el estado de origen.

Si el pulso tiene una transición inicial negativa, el pulso tiene polaridad negativa. La siguiente figura muestra un pulso de polaridad negativa.

Equivalentemente, un pulso de polaridad negativa (negativo-hacia) tiene un estado de origen más positivo que el estado de terminación.

Tolerancias a nivel estatal

Cada nivel de estado puede tener límites de estado inferior y superior asociados. Estos límites de estado se definen como el nivel de estado más o menos un múltiplo escalar de la diferencia entre el estado alto y el estado bajo. Para proporcionar una región de tolerancia útil, el escalar suele ser un número pequeño como 2/100 o 3/100. En general, el $\alpha\%$ región para el estado bajo se define como

$$S_1\pm{\alpha\over{100}}(S_2-S_1),$$

Dónde $S_1$ es el nivel de bajo estado y $S_2$ es el nivel de alto estado. Reemplace el primer término de la ecuación por $S_2$ para obtener la $\alpha\%$ tolerancia para el estado alto.

La siguiente figura ilustra los límites de estado del 2% inferior y superior (regiones de tolerancia) para una forma de onda binivel de polaridad positiva. Las líneas discontinuas rojas indican los niveles de estado estimados.

Referencias

[1] Skolnik, M. I. Introduction to Radar Systems. New York, NY: McGraw-Hill, 1980.

[2] IEEE® Standard on Transitions, Pulses, and Related Waveforms. IEEE Standard 181, 2003.

Consulte también

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Introducido en R2012a