Імпульсна техніка, область техніки, що досліджує, розробляюча і така, що застосовує методи і технічні засоби генерування (формування), перетворення і виміру електричних імпульсів (див. Імпульс електричний ). У І. т. також досліджують і аналізують процеси, що виникають при дії електричних імпульсів на різних електричних ланцюги, пристрої і об'єкти.
Електричні імпульси струму і напруги широко використовуються для тих або інших цілей в різних галузях науки і техніки (див. Імпульсна техніка високої напруги). Найширше електричні імпульси застосовуються в електроніці при імпульсному режимі роботи електронних пристроїв різного призначення. Тут знаходять вживання як одиночні імпульси (радіоімпульси і відеоімпульси), так і головним чином послідовності імпульсів (серії імпульсів), створюючих імпульсні сигнали, що несуть інформацію або виконуючі функції управління роботою електронних пристроїв.
При імпульсному режимі електронні пристрої піддаються дії електричних сигналів не безперервно (протягом всього часу роботи пристрою), а переривисто. При цьому переривиста структура імпульсних сигналів складає принципову основу корисних функцій пристрою, що працює в імпульсному режимі. Імпульсні сигнали розрізняються по амплітуді і тривалості імпульсів, частоті їх дотримання, а також по відносить. взаємному розташуванню в серії. На мал. 1 змальований імпульсний сигнал у вигляді серії з 3 імпульсів, згрупованих згідно з деяким умовним кодом, визначуваним, зокрема, розставлянням імпульсів в серії. Імпульсні сигнали можуть мати складнішу структуру, залежну від вигляду модуляції і форми імпульсу. Деякі електричні коливання складної форми (мал. 2), на відміну від синусоїдальних, мають розривний характер; їм властиві вельми широкий частотний спектр і наявність характерних крапок, точніше за ділянки вельми малої тимчасової протяжності, в яких швидкість зміни коливального процесу зазнає різкі скачки (розриви). Ці властивості зближують коливання складної форми з типовими імпульсними процесами. У І. т. часто застосовують імпульсні сигнали з частотним заповненням від десятків гц до десятків Ггц.
При імпульсному режимі роботи може бути досягнута висока міра концентрації енергії в часі; так, наприклад, в потужних імпульсних модуляторах протягом тривалого проміжку часу між імпульсами відбувається відносно повільне запасання енергії в накопичувальних елементах, потім протягом відрізання часу, протяжність якого значно менше періоду накопичення, запасена енергія виділяється в елементі навантаження. В результаті удається отримувати електричні імпульси, потужність яких значно перевершує номінальну потужність джерел живлення, що має істотне значення при конструюванні радіоелектронної апаратури; наприклад, потужність в радіоімпульсі, що випромінюється станцією радіолокації, досягає десятків Мвт і більш. Завдяки різким перепадам амплітуди електричних імпульсів можлива вельми точна фіксація часу дії імпульсних сигналів, а також чітке розділення двох можливих станів електронної схеми: «є струм» — «немає струму» («так» — «ні»). Імпульсні електронні пристрої, що виконують функції безконтактних електронних ключів, здатні за 10 -6 і навіть 10 -9 сік перемикати електричні ланцюги.
З поняттям «імпульс» зазвичай зв'язується уявлення про малу його тривалість. Проте короткочасність імпульсу — поняття відносне: залежно від області використання тривалість імпульсу може змінюватися в значних межах. У автоматиці, наприклад, оперують з імпульсами тривалістю порядка 0,01 — 1 сік , в імпульсному радіозв'язку — 10 -6 сік , у фізиці швидких часток — 10 -9 сік . Проте навіть в одній і тій же області техніки часто застосовують імпульси з різною тривалістю і частотою дотримання. Так, наприклад, в радіолокації працюють з електричними імпульсами тривалістю від 10 -3 до 10 -9 сік з частотою повторення від одиниць гц до 10 4 гц. В І. т. виявляється тенденція до укорочення імпульсів і збільшення частоти їх дотримання, прагненням підвищити ефективність електронних пристроїв, що вирішує здатність (наприклад, радіолокаторів) або швидкодію (у ЕОМ(електронна обчислювальна машина)). Інколи важливіше відношення тривалості паузи між імпульсами до тривалості імпульсу (шпаруватість), яке в цифровій автоматиці зазвичай не перевищує 10, в радіозв'язку — порядка 10 — 100, в радіолокації вагається від 100 до 10000. При дії імпульсів електричного струму або напруги на ланцюг, що володіє властивістю запасати енергію, виникають перехідні процеси, значення яких в І. т. вельми велике. Явища, пов'язані з перехідними процесами, часто використовують в роботі імпульсних пристроїв, але у ряді випадків вони роблять шкідливий вплив і приводять до схемного і конструктивного ускладнення пристроїв. Тому аналізу перехідних процесів в І. т. приділяється особливо велика увага. Специфічність методів і засобів формування, перетворення, виміру і реєстрації імпульсних сигналів і аналізу процесів в імпульсних пристроях обумовлені головним чином їх нестаціонарною.
Для здобуття імпульсів різної форми, функціонального перетворення імпульсних сигналів, селекції імпульсів за тією або іншою ознакою, а також для виконання логічних операцій над ними служать типові імпульсні логічні схеми і пристрої. До них відносяться лінійні пристрої формування імпульсів, перетворення їх форми, амплітуди, полярності і тимчасового положення (формуючі лінії, диференціюючі і інтегруючі ланцюги, імпульсні трансформатори і підсилювачі, електромагнітні і ультразвукові лінії затримки); нелінійні пристрої перетворення імпульсів і перемикання ланцюгів (обмежувачі, фіксатори рівня, пік-трансформатори, магнітні генератори імпульсів, електронні ключі і др.); регенеративні спускові схеми, і генератори імпульсів (перелічувальні схеми, тригери, мультивібратори , блокинг-генераторі ); імпульсні дільники частоти повторення; електронні генератори струму, що лінійний-змінюється, і напруги (в т.ч. фантастрони, санатрони і ін.); селектори імпульсів; логич. схеми і спец.(спеціальний) пристрої обробки імпульсних сигналів (кодуючі і декодуючі пристрої, дешифратори, регістри, матриці, елементи пам'яті ЕОМ(електронна обчислювальна машина) і ін.).
Імпульсні методи роботи широко використовуються в телебаченні, де сигнали зображення і синхронізації — імпульсні; за допомогою радіоімпульсів удалося вирішити таке важливе завдання, як вимір відстаней, що зумовило розвиток імпульсній радіолокації і радіонавігації (у системах виявлення, в радіовисотомірах, в навігації кораблів і літаків). Імпульсне кодування повідомлень, засноване на різних принципах імпульсної модуляції, дозволяє здійснювати радіозв'язок з високою перешкодозахищеною, а також багатоканальний радіозв'язок (з розділенням каналів за часом) в телеметрії. Перспективне використання імпульсних режимів в радіоуправлінні на великій відстані, наприклад штучними супутниками Землі, космічними кораблями, місяцеходами.
Імпульсні методи мають істотне значення в інформаційно-вимірювальній техніці, використовуваній, зокрема, в космічній електронній апаратурі і при дослідженнях в області фізики швидких часток. Методи і засоби І. т. лежать в основі роботи сучасних електронних ЦВМ(цифрова обчислювальна машина), всіляких цифрових автоматів, вживаних не лише як засіб автоматизації обчислювального процесу, але і для вирішення різних логічних завдань при автоматичній обробці інформації. Для цього виробляються відповідні перетворення над імпульсними сигналами, що несуть інформацію (зазвичай у супроводі перешкод), і за допомогою логічних схем і пристроїв селекції імпульсів виконуються логічні операції над імпульсами. Т. о. виділяють, аналізують, розпізнають і реєструють корисну інформацію, що міститься в оброблюваних імпульсах. Виключно широко застосовуються методи І. т. в радіовимірювальних пристроях (частотомірах, осцилографах, аналізаторах спектру, вимірниках тимчасових інтервалів і ін.).
Перше практичне вживання імпульсних режимів роботи електричних пристроїв пов'язане з винаходом російським ученим П. Л. Шиллінгом електромагнітного телеграфу (1832), вдосконаленого російським академіком Би. С. Якобі і американським винахідником С. Морзе . Винахідник радіо А. С. Попів для генерації радіохвиль застосував імпульсний іскровий передавач (1895). У 1907 російський учений Л. І. Мандельштам висунув ідею використання електричних величин, що змінюються по відомому закону, для створення точного масштабу часу, яка була реалізована в пристрої тимчасової розгортки осцилографа; так був відкритий спосіб дослідження короткочасних імпульсних процесів. У тому ж 1907 російський учений Б. Л. Розінг вперше в світі використовував електроннопроменеву трубку для прийому сигналів зображення. Цим належало початок телебаченню. У 1918 радянський учений М. А. Бонч-Бруєвіч розробив і досліджував «катодне реле», що дозволяє стрибком змінювати силу струму електронних ламп і напругу на їх електродах. У 1919 в журналі «Annales de Physique» американські учені Х. Абрагам і Е. Блох опублікували статтю з описом ін. подібного пристрою — мультивібратора; тоді ж американські учені В. Іклс і Ф. Джордан розробили схему тригера; мультивібратор і тригер широко використовуються в сучасній І. т. В кінці 20-х рр. у зв'язку з поширенням короткохвильовою радіозв'язку виникла необхідність виміру висоти іонізованих шарів атмосфери. Перша в СРСР установка для імпульсного виміру відстаней була створена в 1932 під рук. М. А. Бонч-Бруєвіча. Принципи роботи цієї установки згодом знайшли вживання в імпульсній радіолокації. Швидкий розвиток І. т. стимулювалося вдосконаленням радіозв'язку, телебачення, радіолокації, радіонавігації, телекерування, телеметрії, обчислювальної техніки. Цьому сприяло також вирішення ряду теоретіч. проблем, у тому числі теорії нелінійних і розривних коливань, розробленої радянськими радіофізиками А. А. Андроновим, А. А. Віттом і С. Е. Хайкиним. Виключно поважно для совр.(сучасний) стану і подальшого розвитку І. т. вдосконалення напівпровідникової електроніки і інтегральних схем .
Літ.: Моругин Л. А., Глібович Р. Ст, імпульсна техніка Наносекунди, М., 1964; Магнітні генератори імпульсів, М., 1968;ГольденбергЛ.М., Теорія і розрахунок імпульсних пристроїв на напівпровідникових приладах, М., 1969; Довідник по імпульсній техніці, під ред. Ст Н. Яковлєва, До., 1970; Алексенко А. Р., Основи мікросхемотехніки, М., 1971; Іцхоки Я. С., Овчинників Н. І., Імпульсні цифрові пристрої, М. [1972]; Міллман Я., Тауб Р., Імпульсні і цифрові пристрої, пер.(переведення) з англ.(англійський), М. — Л., 1960; Харлі Р. Би., Логічні схеми на транзисторах, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1965; Чжоу Ст Ф., Принципи побудови схем на тунельних діодах, пер.(переведення) з англ.(англійський), М., 1966; Vabre I.-P., Electronique des impulsions, t. 3, P., 1970.
