narrow pulse是什麼意思，narrow pulse的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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"窄脈沖"（narrow pulse）是電子工程、通信、物理和信號處理等領域中的一個核心概念，指持續時間非常短暫的電脈沖或光脈沖信號。其核心特征在于脈沖寬度（脈沖持續時間）相對于其重複周期或所研究系統的時間尺度而言非常小。

詳細解釋與關鍵特征：

1. 核心定義：

   • 一個脈沖信號是指信號幅度在短時間内從基線（通常是零或某個參考電平）躍升到一個非零值，然後迅速返回基線的信號波形。
   • "窄"（narrow）強調的是這個高幅度狀态的持續時間非常短。具體多短才算"窄"取決于應用場景。例如，在高速數字電路中，納秒（ns）級的脈沖可能就算窄脈沖；而在超快光學領域，飛秒（fs）甚至阿秒（as）級的脈沖才是典型的窄脈沖。

2. 關鍵參數：

   • 脈沖寬度： 衡量脈沖持續時間的最主要參數。通常定義為脈沖上升沿和下降沿上幅度達到峰值50%的兩點之間的時間間隔（Full Width at Half Maximum, FWHM）。對于窄脈沖，這個值非常小。
   • 上升時間/下降時間： 脈沖從低電平上升到高電平（上升時間）或從高電平下降到低電平（下降時間）所需的時間。窄脈沖通常要求非常快的上升/下降時間。
   • 占空比： 脈沖寬度與脈沖重複周期之比。窄脈沖通常具有非常低的占空比（遠小于1）。 $$ text{占空比} = frac{text{脈沖寬度}}{text{脈沖周期}} times 100% $$
   • 峰值功率： 由于能量在極短時間内釋放，即使總能量不高，窄脈沖也能達到極高的峰值功率（功率 = 能量 / 時間）。

3. 重要性與應用場景：

   • 高時間分辨率： 窄脈沖允許在時間上精确标記事件或測量極短的時間間隔。例如在雷達中，窄脈沖能提高距離分辨率（距離分辨率 ≈ 光速 × 脈沖寬度 / 2）。
   • 高頻率分量： 根據傅裡葉變換，脈沖越窄，其頻譜就越寬，包含的高頻分量越豐富。這對于超寬帶通信、光譜學、激勵寬帶系統等至關重要。
   • 高峰值功率： 在激光加工（如微加工、鑽孔）、非線性光學、粒子加速等領域，需要高峰值功率來誘導強非線性效應或高效能量沉積，窄脈沖是實現這一目标的關鍵手段（如調Q激光、鎖模激光産生的巨脈沖）。
   • 低平均功率： 盡管峰值功率高，但由于占空比低，窄脈沖的平均功率可以控制得較低，這在某些對熱效應敏感的應用中（如生物醫學成像）是優勢。
   • 精确計時與同步： 在高速數字電路、時間測量儀器（如時間相關單光子計數器）、粒子物理實驗中，窄脈沖用作精确的時鐘信號或觸發信號。

4. 相關技術：

   • 産生窄脈沖需要特殊技術，如雪崩晶體管電路、階躍恢複二極管、隧道二極管（電脈沖）；調Q技術、鎖模技術、啁啾脈沖放大（光脈沖）。
   • 測量窄脈沖同樣具有挑戰性，常用方法包括高速示波器（電）、條紋相機、自相關儀（光）。

權威參考來源：

• IEEE Xplore Digital Library: 作為電氣電子工程師學會（IEEE）的核心數據庫，包含大量關于脈沖電路設計、雷達技術、超快激光、通信系統等方面的期刊論文和會議錄，其中對窄脈沖的定義、特性、産生和應用有最權威和詳細的論述。例如，在讨論超寬帶雷達系統或高速數字集成電路時序的文章中，窄脈沖是關鍵概念。IEEE Xplore
• OSA Publishing (Optica): 光學學會（OSA，現為Optica）的出版平台，是研究超快光學、激光物理、非線性光學領域的頂級資源。關于飛秒激光脈沖（典型的窄光脈沖）的産生、特性、測量和應用，這裡提供了最前沿和專業的解釋。Optica Publishing Group
• 國家标準與技術研究院 (NIST) 出版物： NIST 在時間頻率計量、激光标準、電子測量等領域發布權威的技術文檔、标準和指南。例如，在關于時間間隔測量或高速電信號表征的文檔中，會涉及窄脈沖的定義和測量方法。NIST
• 經典教科書：
  • 《脈沖技術》 (Pulse Techniques - 相關領域的經典教材，如脈沖電路、雷達原理等書籍中會詳細定義和讨論脈沖參數)。
  • 《超快光學》 (Ultrafast Optics - 如 Rullière, Weiner 等作者的著作，深入講解飛秒/阿秒激光脈沖的特性與應用)。
  • 《高速數字設計》 (High-Speed Digital Design - Johnson & Graham 等著，讨論高速數字信號中的邊沿速率和脈沖完整性)。

"窄脈沖"指持續時間極短的脈沖信號，其核心價值在于提供高時間分辨率、寬頻譜和高峰值功率。它在雷達、超寬帶通信、超快激光、高速電子學、精密測量等衆多高科技領域扮演着不可或缺的角色。理解其參數（脈寬、上升時間、占空比）和特性是應用的基礎。

網絡擴展資料

"narrow pulse" 是一個複合術語，需要從兩個單詞的釋義及其組合含義來理解：

一、單詞分解

1. narrow（形容詞）

   • 核心含義：指物理或抽象意義上的"狹窄"
   • 引申含義：
     • 在電子學中表示"精密、短促"（如提到的窄脈沖）
     • 在工程領域可指"有限的、收縮的"

2. pulse（名詞）

   • 基本含義：脈搏的搏動
   • 技術擴展：
     • 電子學中指"電磁波或電流的短暫波動"
     • 通信領域表示"信號傳輸中的能量波動"

二、組合含義 在電子工程領域，"narrow pulse" 特指持續時間極短的脈沖信號，具有以下特征：

1. 時間特性：脈沖寬度（pulse width）小于常規脈沖（提到其對應術語為 spike pulse）
2. 應用場景：
   • 雷達系統中的高精度測距
   • 數字通信中的同步信號傳輸
   • 醫療設備中的精密控制（如心髒起搏器信號）

三、技術延伸 根據補充說明，該術語在實際應用中可能涉及：

脈沖寬度公式：$ Delta t = t_{end} - t_{start} $

其中 Δt 值越小，表示脈沖越"narrow"，這對信號分辨率有直接影響。

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