Tezlik cavab analizi. Amplituda-tezlik reaksiyası. harada və inteqrasiya sabitləri

Tezlik cavab analizi.  Amplituda-tezlik reaksiyası.  harada və inteqrasiya sabitləri
Tezlik cavab analizi. Amplituda-tezlik reaksiyası. harada və inteqrasiya sabitləri

AFC abbreviaturası amplituda-tezlik cavabı deməkdir. İngilis dilində bu termin "tezlik cavabı" kimi səslənir, hərfi mənada "tezlik cavabı" deməkdir. Dövrənin amplituda-tezlik xarakteristikası bu cihazın girişində sinusoidal siqnalın sabit amplitudasında ötürülən siqnalın tezliyindən verilən cihazın çıxışındakı səviyyənin asılılığını göstərir. Tezlik reaksiyası düsturlar vasitəsilə analitik və ya eksperimental olaraq müəyyən edilə bilər. Hər hansı bir cihaz elektrik siqnallarını ötürmək (və ya gücləndirmək) üçün nəzərdə tutulmuşdur. Cihazın tezlik reaksiyası asılılıq ilə müəyyən edilir ötürmə əmsalı(və ya qazanc) tezlikdə.

Transmissiya əmsalı

Ötürmə əmsalı nədir? Transmissiya əmsalı dövrənin çıxışının onun girişindəki gərginliyə nisbətidir. Və ya formula:

Harada

U həyata– dövrənin çıxış gərginliyi

U in– dövrə girişindəki gərginlik


Gücləndirici cihazlarda ötürmə əmsalı birlikdən böyükdür. Cihaz ötürülən siqnalın zəifləməsini təqdim edərsə, ötürmə əmsalı vahiddən azdır.

Ötürmə əmsalı aşağıdakılarla ifadə edilə bilər:

Proteus proqramında RC dövrəsinin tezlik reaksiyasını qururuq

Tezlik reaksiyasının nə olduğunu hərtərəfli başa düşmək üçün aşağıdakı şəklə baxaq.

Beləliklə, bizdə "qara qutu" var, onun girişinə sinusoidal siqnal verəcəyik və qara qutunun çıxışında siqnalı çıxaracağıq. Şərt yerinə yetirilməlidir: giriş sinusoidal siqnalının tezliyini dəyişdirməlisiniz, lakin onun amplitudu olmalıdır daimi.


Bundan sonra nə etməliyik? Qara qutudan sonra çıxışda siqnalın amplitüdünü bizi maraqlandıran giriş siqnal tezliyinin dəyərlərində ölçməliyik. Yəni, giriş siqnalının tezliyini 0 Hertzdən (birbaşa cərəyan) məqsədlərimizi təmin edəcək hansısa son dəyərə dəyişməliyik və müvafiq giriş qiymətlərində çıxışda siqnalın amplitudasının nə olacağını görməliyik.

Bütün bunlara bir nümunə ilə baxaq. Bizə radioelementlərin artıq məlum dəyərləri olan qara qutuda ən sadəsini əldə edək.


Artıq dediyim kimi, tezlik reaksiyası simulyator proqramlarından istifadə etməklə yanaşı, eksperimental olaraq da qurula bilər. Fikrimcə, yeni başlayanlar üçün ən sadə və güclü simulyator Proteusdur. Ondan başlayaq.

Bu sxemi Proteus proqramının iş sahəsində yığırıq


Dövrənin girişinə sinusoidal siqnal tətbiq etmək üçün "Generatorlar" düyməsini sıxırıq, SINE seçirik və sonra onu dövrəmizin girişinə qoşuruq.

Çıxış siqnalını ölçmək üçün "V" hərfi ilə işarəni vurun və pop-up işarəsini dövrəmizin çıxışına qoşun:

Estetik üçün mən artıq giriş və çıxışın adını günah və xaricə dəyişmişəm. Bu kimi bir şey görünməlidir:


Yaxşı, işin yarısı artıq görülüb.

İndi vacib bir alət əlavə etmək qalır. Buna "tezlik cavabı" deyilir, dediyim kimi, ingilis dilindən hərfi tərcümədə - "tezlik cavabı". Bunu etmək üçün "Diaqram" düyməsini basın və siyahıdan "tezlik" seçin.

Ekranda belə bir şey görünəcək:


LMB düyməsini iki dəfə klikləyirik və buna bənzər bir pəncərə açılır, burada giriş siqnalı olaraq sinus generatorumuzu (sin) seçirik, bu da indi girişdə tezliyi təyin edir.


Burada dövrəmizin girişinə “sürücəcəyimiz” tezlik diapazonunu seçirik. Bu halda, bu, 1 Hz-dən 1 MHz-ə qədər olan diapazondur. İlkin tezliyi 0 Hertz olaraq təyin edərkən Proteus xəta verir. Buna görə başlanğıc tezliyini sıfıra yaxın təyin edin.



və nəticədə çıxışımız olan bir pəncərə görünməlidir


Boşluq düyməsini basın və nəticədən həzz alın


Beləliklə, tezliyə cavabımıza baxsanız, hansı maraqlı şeyləri tapa bilərsiniz? Diqqət etdiyiniz kimi, tezlik artdıqca dövrənin çıxışındakı amplituda azalır. Bu o deməkdir ki, bizim RC dövrəmiz bir növ tezlik filtridir. Belə bir filtr aşağı tezliklərdən keçir, bizim vəziyyətimizdə 100 Hertz-ə qədərdir və sonra artan tezliklə onları "əzməyə" başlayır. Tezlik nə qədər yüksəkdirsə, çıxış siqnalının amplitüdünü bir o qədər zəiflədir. Buna görə də, bu halda, RC dövrəmiz ən sadədir f iltrom n izkoy h tezlik (aşağı keçid filtri).

Bant genişliyi

Radio həvəskarları arasında və nəinki belə bir termin də var. Bant genişliyi– bu, radio dövrəsinin və ya cihazının tezlik reaksiyasının, formasının əhəmiyyətli dərəcədə təhrif edilmədən siqnal ötürülməsini təmin etmək üçün kifayət qədər vahid olduğu tezlik diapazonudur.

Bant genişliyini necə təyin etmək olar? Bunu etmək olduqca asandır. Tezlik reaksiyasının qrafikində tezlik reaksiyasının maksimum dəyərindən -3 dB səviyyəsini tapmaq və düz xəttin qrafiklə kəsişmə nöqtəsini tapmaq kifayətdir. Bizim vəziyyətimizdə bu, buxarda hazırlanmış şalgamdan daha yüngül edilə bilər. Diaqramımızı tam ekrana qədər genişləndirmək və daxili markerdən istifadə edərək tezlik reaksiya qrafikimizlə kəsişmə nöqtəsində -3 dB səviyyəsində tezliyə baxmaq kifayətdir. Gördüyümüz kimi, 159 Hertz-ə bərabərdir.


-3 dB səviyyəsində əldə edilən tezlik deyilir kəsilmə tezliyi. RC dövrəsi üçün düsturdan istifadə etməklə tapıla bilər:

Bizim vəziyyətimiz üçün hesablanmış tezlik Proteus tərəfindən təsdiqlənən 159,2 Hz oldu.

Desibellə məşğul olmaq istəməyənlər çıxış siqnalının maksimum amplitudasından 0,707 səviyyəsində xətt çəkib qrafiklə kəsişməyə baxa bilərlər. Bu nümunədə aydınlıq üçün maksimum amplitudu 100% səviyyə kimi götürdüm.


Praktikada tezlik reaksiyasını necə qurmaq olar?

Arsenalınızda olan və praktikada tezlik reaksiyasını necə qurmaq olar?

Beləliklə, gedək. Gəlin zəncirimizi real həyatda birləşdirək:


Yaxşı, indi dövrənin girişinə bir tezlik generatoru bağlayırıq və bir osiloskopun köməyi ilə çıxış siqnalının amplitudasına nəzarət edirik və giriş siqnalının amplitudasını da izləyəcəyik ki, tam əmin olaq ki, RC dövrəsinin girişinə sabit amplituda malik sinus dalğası verilir.


Tezlik reaksiyasını eksperimental olaraq öyrənmək üçün sadə bir dövrə yığmalıyıq:


Bizim vəzifəmiz generatorun tezliyini dəyişdirmək və dövrənin çıxışında osiloskopun nə göstərdiyini müşahidə etməkdir. Biz dövrəmizi ən aşağıdan başlayaraq tezliklərdən keçirəcəyik. Artıq dediyim kimi, sarı kanal eksperimenti vicdanla apardığımız vizual nəzarət üçün nəzərdə tutulub.

Bu dövrədən keçən birbaşa cərəyan çıxışda giriş siqnalının amplituda qiymətini çıxaracaq, buna görə də birinci nöqtənin koordinatları (0;4) olacaq, çünki giriş siqnalımızın amplitudası 4 Voltdur.

Oscilloqramda aşağıdakı dəyərə baxırıq:

Tezlik 15 Hertz, çıxış amplitudu 4 Volt. Beləliklə, ikinci nöqtə (15:4)


Üçüncü bənd (72;3.6). Qırmızı çıxış siqnalının amplitudasına diqqət yetirin. O, sallanmağa başlayır.


Dördüncü bənd (109;3.2)


Beşinci bənd (159;2.8)


Altıncı bənd (201;2.4)


Yeddinci nöqtə (273;2)


Səkkizinci bənd (361;1.6)


Doqquzuncu bənd (542;1.2)


Onuncu nöqtə (900;0,8)


Yaxşı, sonuncu on birinci nöqtə (1907; 0,4)


Ölçmələr nəticəsində bir boşqab əldə etdik:

Alınan dəyərlərə əsasən bir qrafik qururuq və eksperimental tezlik cavabımızı alırıq;-)

Texniki ədəbiyyatdan fərqli olaraq ortaya çıxdı. Bu başa düşüləndir, çünki X miqyası mənim qrafikimdə olduğu kimi xətti deyil, loqarifmik miqyasda götürülür. Gördüyünüz kimi, tezlik artdıqca çıxış siqnalının amplitudası azalmağa davam edəcək. Tezliyə cavabımızı daha dəqiq qurmaq üçün mümkün qədər çox xal almalıyıq.

Bu dalğa formasına qayıdaq:


Burada, kəsmə tezliyində çıxış siqnalının amplitudası tam olaraq 0,707 səviyyəsində olan 2,8 Volt oldu. Bizim vəziyyətimizdə 100% 4 voltdur. 4x0,707=2,82 Volt.

Bandpass filter tezlik reaksiyası

Tezlik reaksiyası təpə və ya çuxur kimi görünən sxemlər də var. Bir misala baxaq. Tezlik reaksiyası təpə şəklində olan sözdə bandpass filtrini nəzərdən keçirəcəyik.

Əslində sxemin özü:


Və burada onun tezlik reaksiyası:


Belə filtrlərin özəlliyi ondadır ki, onların iki kəsilmə tezliyi var. Onlar həmçinin -3 dB səviyyəsində və ya ötürmə əmsalının maksimum dəyərindən 0,707 səviyyəsində, daha doğrusu K u max /√2 səviyyəsində müəyyən edilir.


Qrafikə dB-də baxmaq əlverişsiz olduğundan, markeri silərək onu Y oxu boyunca xətti rejimə keçirəcəyəm.


Yenidənqurma nəticəsində aşağıdakı tezlik reaksiyası əldə edildi:


Maksimum çıxış dəyəri 10 Volt giriş siqnalının amplitudası ilə 498 mV idi. Hmm, pis "gücləndirici" deyil) Beləliklə, tezlik dəyərini 0,707x498=352mV səviyyəsində tapırıq. Nəticə iki kəsmə tezliyidir - 786 Hz və 320 KHz tezliyi. Buna görə də, bu filtrin bant genişliyi 786Hz-dən 320KHz-ə qədərdir.

Təcrübədə tezlik reaksiyasını əldə etmək üçün tezlik reaksiyasını öyrənmək üçün xarakterik əyri analizatorları adlanan alətlərdən istifadə olunur. Sovet İttifaqının nümunələrindən biri belə görünür


PFC faza-tezlik xarakteristikasını, faza cavabı - faza cavabını ifadə edir. Faza-tezlik xarakteristikası cihazın giriş və çıxışında sinusoidal siqnallar arasında faza sürüşməsinin giriş rəqsinin tezliyindən asılılığıdır.

Faza fərqi

Düşünürəm ki, bir dəfədən çox eşitmisiniz: "o, bir faza dəyişikliyi yaşadı." Bu ifadə bizim lüğətimizə çox keçməmiş daxil olub və bu o deməkdir ki, insan ağlını bir az tərpətdi. Yəni hər şey yaxşı idi, sonra yenə! Və hamısı budur :-). Elektronikada da bu tez-tez olur) Elektronikada siqnalların fazaları arasındakı fərq deyilir faza fərqi. Görünür, biz girişə bəzi siqnalları “sürüşdürürük” və heç bir səbəb olmadan çıxış siqnalı giriş siqnalına nisbətən vaxtında dəyişib.

Faza fərqini təyin etmək üçün aşağıdakı şərt yerinə yetirilməlidir: siqnal tezlikləri bərabər olmalıdır. Bir siqnalda Kilovolt, digərində isə millivolt amplitudası olsa belə. Fərqi yoxdur! Nə qədər ki, bərabər tezliklər saxlanılır. Bərabərlik şərti yerinə yetirilməsəydi, siqnallar arasında faza keçidi hər zaman dəyişəcəkdi.

Faza sürüşməsini təyin etmək üçün iki kanallı osiloskop istifadə olunur. Faza fərqi ən çox φ hərfi ilə işarələnir və oscilloqramda belə görünür:


Proteus-da RC dövrəsinin faza reaksiyasının qurulması

Test dövrəmiz üçün


Onu Proteus-da göstərmək üçün yenidən “tezliyə cavab” funksiyasını açırıq


Biz generatorumuzu da seçirik


Sınaq edilən tezlik diapazonunu göstərməyi unutmayın:


Uzun müddət düşünmədən ilk pəncərədə çıxışımızı seçirik


İndi əsas fərq: "Ox" sütununda markeri "Sağ" üzərinə qoyun


Boşluq düyməsini basın və voila!


Onu tam ekrana qədər genişləndirə bilərsiniz

İstəyirsinizsə, bu iki xüsusiyyət bir qrafikdə birləşdirilə bilər


Qeyd edək ki, kəsmə tezliyində giriş və çıxış siqnalı arasında faza sürüşməsi 45 dərəcədir və ya radyanla p/4 (böyütmək üçün klikləyin)


Bu təcrübədə 100 KHz-dən çox tezlikdə faza fərqi 90 dərəcə qiymətə çatır (radian π/2) və dəyişmir.

Biz praktikada FCHH qururuq

Praktikada faza cavabını tezlik reaksiyası kimi, sadəcə olaraq faza fərqini müşahidə etməklə və oxunuşları planşetdə qeyd etməklə ölçmək olar. Bu təcrübədə biz sadəcə olaraq əmin olacağıq ki, kəsmə tezliyində giriş və çıxış siqnalları arasında 45 dərəcə və ya radyanda π/4 faza fərqi var.

Beləliklə, bu dalğa formasını 159.2 Hz kəsmə tezliyində aldım


Bu iki siqnal arasındakı faza fərqini öyrənməliyik


Bütün dövr 2p-dir, yəni dövrün yarısı π-dir. Hər yarım dövrədə təxminən 15,5 bölməmiz var. İki siqnal arasında 4 bölgü fərqi var. Gəlin nisbət edək:

Beləliklə, x = 0.258p və ya demək olar ki, 1/4p demək olar. Buna görə də, bu iki siqnal arasındakı faza fərqi Proteus-da hesablanmış dəyərlərlə demək olar ki, tam olaraq üst-üstə düşən n/4-ə bərabərdir.

CV

Amplituda-tezlik reaksiyası sxem bu cihazın girişindəki sinusoidal siqnalın sabit amplitudasında ötürülən siqnalın tezliyindən verilən cihazın çıxışındakı səviyyənin asılılığını göstərir.

Faza-tezlik reaksiyası cihazın giriş və çıxışında sinusoidal siqnallar arasında faza sürüşməsinin giriş rəqsinin tezliyindən asılılığıdır.

Transmissiya əmsalı dövrənin çıxışının onun girişindəki gərginliyə nisbətidir. Əgər ötürmə əmsalı birdən böyükdürsə, elektrik dövrəsi giriş siqnalını gücləndirir, birdən azdırsa, onu zəiflədir.

Bant genişliyi– bu, radio dövrəsinin və ya cihazının tezlik reaksiyasının, formasının əhəmiyyətli dərəcədə təhrif edilmədən siqnal ötürülməsini təmin etmək üçün kifayət qədər vahid olduğu tezlik diapazonudur. Tezlik reaksiyasının maksimum dəyərindən 0,707 səviyyəsi ilə müəyyən edilir.

Radioelektron cihazın digər mühüm parametri onun amplituda-tezlik xarakteristikasıdır. Amplituda-tezlik xarakteristikası radioelektron cihazın ötürmə əmsalının tezlikdən asılılığıdır.

Amplituda-tezlik reaksiyası radioelektron avadanlıqların əsas keyfiyyət parametrlərindən biridir.


Amplituda-tezlik cavabının təxmini görünüşü Şəkil 1-də göstərilmişdir.

Şəkil 1. Tezliyə cavab

Cihazın amplituda-tezlik reaksiyası onun mərkəzi tezliyinə nisbətən müəyyən edilir. Səs gücləndiriciləri üçün mərkəzi tezlik 1 kHz (telefon şəbəkələrində 800 Hz) təşkil edir. Şəkil 1, amplituda-tezliyə cavab qrafikindən bir radioelektron bölmənin (gücləndirici və ya filtr) keçid diapazonunun yuxarı və aşağı hədlərini necə təyin edə biləcəyinizi göstərir. Tipik olaraq, keçid zolağının sərhədləri 3 dB (mərkəz tezliyindən 0,707) səviyyəsində müəyyən edilir. Bununla belə, düzlük başqa bir şeyə təyin edilə bilər, məsələn, 0,1 dB.

RF gücləndiriciləri üçün mərkəzi tezlik yuxarı və aşağı keçid tezliklərinin həndəsi ortası kimi müəyyən edilir. Amplituda-tezlik xarakteristikası tezlikdən asılı olaraq qazancın qeyri-bərabərliyini qiymətləndirməyə imkan verir.

Eyni dərəcədə vacibdir ki, səs tezliyi gücləndiriciləri daxil olan genişzolaqlı gücləndiricilər üçün aşağı tezlikli bölgə və yüksək tezlikli bölgə ayrıca təhlil edilməlidir. Bir qrafikdə həm aşağı tezlikli (onlarla hers), həm də yüksək tezlikli bölgəni (onlarla kilohers) göstərmək üçün tezlik oxu loqarifmik miqyasda dərəcələndirilir. Loqarifmik miqyasda çəkilmiş amplituda-tezlik cavabının nümunəsi Şəkil 2-də göstərilmişdir.



Şəkil 2. Tezlik oxunun loqarifmik graduasiyası ilə amplituda-tezlik cavabı

Amplituda-tezlik reaksiyası ən çox bir generator və elektron voltmetr və ya osiloskop istifadə edərək ölçülən dəyərlərdən istifadə edərək qurulur, daha az xüsusi bir cihaz istifadə olunur - əyri izləyici və ya tezlik cavab ölçer; Hal-hazırda, belə bir cihaz getdikcə fərdi kompüter və ya noutbuk əsasında həyata keçirilir. Amplituda-tezlik cavabının ölçülməsinin blok diaqramı Şəkil 3-də göstərilmişdir.


Şəkil 3. Amplituda-tezlik reaksiyasının ölçülməsinin blok diaqramı

Döngə izləyicisi tezliyin dəyişmə hədləri amplituda-tezlik xarakteristikasının eninə uyğun olan süpürmə tezlik generatorundan (süpürmə generatorundan) istifadə edir. Amplituda-tezlik reaksiyasını göstərmək üçün osiloskop ekranından istifadə olunur. Hal-hazırda adətən maye kristal displeydir. Döngə izləyicisinin tədqiq olunan radioelektron qurğuya (gücləndirici) qoşulmasının blok diaqramı Şəkil 4-də göstərilmişdir.


Şəkil 4. Əyri izləyicidən istifadə edərək amplituda-tezlik reaksiyasının ölçülməsinin blok diaqramı

Bu ölçmə üsulu ilə amplituda-tezlik reaksiyasını ölçmək üçün tələb olunan vaxt əhəmiyyətli ola bilər. Bunun səbəbi, giriş tezliyinin sürətli dəyişməsi ilə radioelektron bölmənin çıxışında cavab sabit vəziyyət dəyərini almalıdır. Əks halda, amplituda-tezlik reaksiyasının görünüşü pozula bilər.

Bəzi hallarda amplituda-tezlik reaksiyasını təyin etmək üçün başqa bir üsul istifadə olunur. Ölçülən cihazın girişinə delta nəbzinə yaxın xüsusiyyətlərə malik qısa impuls tətbiq edilir. Çıxışda tədqiq olunan blokun impuls reaksiyasına uyğun bir impuls yaradılır. Rəqəmsal formaya çevrilir və sürətli Furye çevrilməsi hesablanır. Nəticədə, çıxış amplituda-tezlik reaksiyasına uyğun əyri yaradır. Bu, kompüter monitorunun ekranında göstərilir. Bu yanaşma analiz vaxtını əhəmiyyətli dərəcədə azalda və ölçmə avadanlığının dəyərini azalda bilər.

Son fayl yeniləmə tarixi: 10/12/2013

Ədəbiyyat:

"Amplituda-tezliyə cavab" məqaləsi ilə birlikdə oxuyun:

Müdaxilə səs-küydən onunla fərqlənir ki, kənardan radioelektron cihaza daxil olur. Radioelektron cihazın daxilində səslər yaranır...
http://site/Sxemoteh/Shum/


http://site/Sxemoteh/LinPar/


http://site/Sxemoteh/NelinPar/

Radioelektron cihazın ən mühüm parametrlərindən biri onun amplituda xarakteristikasıdır.
http://site/Sxemoteh/LinPar/AmplHar/

  1. Amplituda Tezliyə Cavab (AFC)

    Amplituda-tezlik reaksiyası - (qısaldılmış tezlik reaksiyası, ingiliscə - tezlik reaksiyası) - amplituda asılılığıçıxışda dalğalanmalar (həcm). tezlikdən reproduksiya edilmiş harmonik siqnal.

    termini " amplituda-tezlik reaksiyası” tətbiq edilir yalnız siqnal emal cihazları və sensorlar üçün- yəni. siqnalın keçdiyi cihazlar üçün. Siqnal yaratmaq üçün nəzərdə tutulmuş cihazlardan (generator, musiqi alətləri və s.) danışarkən "tezlik diapazonu" terminindən istifadə etmək daha düzgündür.

    Uzaqdan başlayaq.

    Səs, eşitmə hisslərinə səbəb ola bilən elastik bir mühitin mexaniki vibrasiyasının xüsusi bir növüdür.

    Səsin yaranması, yayılması və qavranılması proseslərinin əsasını elastik cisimlərin mexaniki vibrasiyaları təşkil edir:
    - səsin yaradılması - simlərin, lövhələrin, membranların, hava sütunlarının və musiqi alətlərinin digər elementlərinin, habelə səsgücləndiricilərin diafraqmalarının və digər elastik cisimlərin titrəməsi ilə müəyyən edilir;
    - səsin yayılması - mühitin hissəciklərinin (hava, su, ağac, metal və s.) mexaniki titrəyişlərindən asılıdır;
    - səsin qavranılması - eşitmə cihazında qulaq pərdəsinin mexaniki titrəyişləri ilə başlayır və yalnız bundan sonra eşitmə sisteminin müxtəlif hissələrində məlumatların işlənməsinin mürəkkəb prosesi baş verir.

    Buna görə də səsin mahiyyətini başa düşmək üçün ilk növbədə mexaniki titrəmələri nəzərə almalıyıq.
    Salınımlar sistemin hər hansı parametrlərinin dəyişdirilməsinin təkrarlanan prosesləri adlanır (məsələn, temperaturun dəyişməsi, ürək döyüntüsü, Ayın hərəkəti və s.).
    Mexanik vibrasiya- bunlar müxtəlif cisimlərin təkrarlanan hərəkətləridir (Yerin və planetlərin fırlanması, sarkaçların rəqsləri, tənzimləyicilər, simlər və s.).
    Mexanik titrəyişlər ilk növbədə cisimlərin hərəkətləridir. Bir cismin mexaniki hərəkəti "başqa cisimlərə nisbətən zamanla mövqeyinin dəyişməsi" adlanır.

    Bütün hərəkətlər yerdəyişmə, sürət və sürətlənmə kimi anlayışlardan istifadə edilməklə təsvir edilir.

    Qərəz cismin hansısa istinad nöqtəsindən hərəkəti zamanı keçdiyi yoldur (məsafə). Cismin hər hansı bir hərəkətini zaman (t) və məkan (x, y, z) üzrə mövqeyinin dəyişməsi kimi təsvir etmək olar. Qrafik olaraq, bu (məsələn, bir istiqamətdə yerdəyişən cisimlər üçün) x (t) müstəvisində bir xətt kimi - iki ölçülü koordinat sistemində göstərilə bilər. Yerdəyişmə metrlə (m) ölçülür.

    Əgər hər bərabər zaman dövrü üçün cisim bərabər məsafədə hərəkət edirsə, bu, vahid hərəkətdir. Vahid hərəkət sabit sürətlə hərəkətdir.

    Sürət cismin vaxt vahidi üçün keçdiyi yoldur.
    Bu, "bir yolun uzunluğunun bu yolun keçdiyi müddətə nisbəti" kimi müəyyən edilir.
    Sürət saniyədə metrlə ölçülür (m/s).
    Əgər cismin bərabər vaxt ərzində yerdəyişməsi qeyri-bərabərdirsə, cisim qeyri-bərabər hərəkət edir. Eyni zamanda, onun sürəti hər zaman dəyişir, yəni dəyişən sürətlə hərəkət edir.

    Sürətlənmə sürətdəki dəyişikliyin bu dəyişikliyin baş verdiyi müddətə nisbətidir.

    Əgər cisim sabit sürətlə hərəkət edirsə, sürətlənmə sıfırdır. Sürət bərabər şəkildə dəyişirsə (vahid sürətlənmiş hərəkət), onda sürətlənmə sabitdir: a = const. Sürət qeyri-bərabər dəyişirsə, onda sürətlənmə sürətin birinci törəməsi (və ya yerdəyişmənin ikinci törəməsi) kimi müəyyən edilir: a = dv I dt = drx I dt2.
    Sürətlənmə saniyədə metr kvadratla ölçülür (m/s2).

    Sadə harmonik rəqslər (amplituda, tezlik, faza).

    Hərəkətin salınımlı olması üçün (yəni təkrarlanan) bədəndə yerdəyişmənin əksi istiqamətə yönəldilmiş bərpaedici qüvvə hərəkət etməlidir (bədəni geri qaytarmalıdır). Əgər bu qüvvənin böyüklüyü yerdəyişmə ilə mütənasibdirsə və əks istiqamətə, yəni F = - kx istiqamətləndirilirsə, onda belə bir qüvvənin təsiri altında cisim müntəzəm olaraq tarazlıq vəziyyətinə qayıdaraq təkrar hərəkətlər edir. Cismin bu hərəkətinə sadə harmonik rəqs deyilir. Bu hərəkət növü mürəkkəb musiqi səslərinin yaradılmasının əsasını təşkil edir, çünki elastik bərpaedici qüvvələrin təsiri altında titrəyən musiqi alətlərinin simləri, membranları və səs lövhələridir.

    Sadə harmonik rəqslərə misal olaraq yayda kütlənin (yükün) salınımlarını göstərmək olar.

    Salınımların amplitüdü (A) cismin tarazlıq vəziyyətindən maksimum yerdəyişməsi adlanır (sabit rəqslərlə sabitdir).

    Salınma dövrü (T) rəqslərin təkrarlandığı ən qısa müddət adlanır. Məsələn, sarkaç 0,01 s-də tam rəqs dövrünü (bir istiqamətdə və digər istiqamətdə) keçirsə, onda onun salınma müddəti bu qiymətə bərabərdir: T = 0,01 s. Sadə harmonik rəqs üçün dövr rəqslərin amplitudasından asılı deyildir.

    Salınma tezliyi (f) saniyədə salınan salınımların (dövrlərin) sayı ilə müəyyən edilir. Onun ölçü vahidi saniyədə bir rəqsə bərabərdir və hers (Hz) adlanır.
    Salınma tezliyi dövrün əksidir: f = 1/T.

    w- bucaq (dairəvi) tezlik. Bucaq tezliyi s = 2Пf düsturuna uyğun olaraq salınım tezliyi ilə əlaqələndirilir, burada P = 3.14. O, saniyədə radyanla ölçülür (rad/s). Məsələn, əgər tezlik f = 100 Hz olarsa, o zaman co = 628 rad/s olar.

    f0 - ilkin mərhələ. İlkin faza, salınmanın başladığı bədənin mövqeyini müəyyənləşdirir. Bu dərəcə ilə ölçülür.
    Məsələn, sarkaç tarazlıq mövqeyindən salınmağa başlayırsa, onda onun başlanğıc fazası sıfırdır. Sarkac əvvəlcə həddindən artıq sağa əyilsə və sonra itələsə, o, 90°-lik ilkin faza ilə salınmağa başlayacaq. Əgər iki sarkaç (və ya iki sim, membran və s.) vaxt gecikməsi ilə salınmağa başlayırsa, onda onlar arasında faza sürüşməsi yaranacaq.

    Əgər vaxt gecikməsi dövrün dörddə birinə bərabərdirsə, onda faza sürüşməsi 90°, yarım dövr -180°, dövrün dörddə üçü 270°, bir dövr 360°-dir.

    Tarazlıq vəziyyətini keçərkən bədən maksimum sürətə malikdir və bu anlarda kinetik enerji maksimum, potensial enerji isə sıfırdır. Əgər bu cəm həmişə sabit olsaydı, tarazlıq vəziyyətindən çıxarılan hər hansı bir cisim əbədi olaraq titrəyəcək və nəticədə “əbədi hərəkət edən maşın” olacaqdır. Bununla belə, real mühitdə enerjinin bir hissəsi havada sürtünmə, dayaqlarda sürtünmə və s. aradan qaldırmağa sərf olunur (məsələn, özlü mühitdə sarkaç çox qısa müddət ərzində rəqs edərdi), ona görə də amplituda. rəqslərin sayı getdikcə azalır və tədricən bədən (sim, sarkaç, tuning çəngəl) dayanır - salınımlar çürüyür.
    Söndürülmüş salınım qrafik olaraq tədricən azalan amplituda ilə rəqslər kimi təqdim edilə bilər.

    Elektroakustika, radiotexnika və musiqi akustikasında bir kəmiyyət deyilir keyfiyyət amili sistemləri - Q.​

    Keyfiyyət faktoru(Q) zəifləmə əmsalının əksi kimi müəyyən edilir:

    yəni keyfiyyət faktoru nə qədər aşağı olarsa, salınımlar bir o qədər tez parçalanır.

    Mürəkkəb sistemlərin sərbəst vibrasiyaları. Spektr

    Yuxarıda təsvir edilən salınım sistemləri, məsələn, sarkaç və ya yay üzərində yük, bir kütlə (çəki) və bir sərtliyə (yaylar və ya iplər) malik olması və bir istiqamətdə hərəkət etməsi (salınması) ilə xarakterizə olunur. Belə sistemlərə bir sərbəstlik dərəcəsi olan sistemlər deyilir.
    Musiqi alətlərində səs yaradan real salınan cisimlər (simlər, lövhələr, membranlar və s.) daha mürəkkəb cihazlardır.

    Yaylar üzərində iki kütlədən ibarət iki sərbəstlik dərəcəsi olan sistemlərin rəqslərini nəzərdən keçirək.

    Bir sim həqiqətən həyəcanlandıqda, bir neçə təbii tezlik onda həyəcanlanır;


    Xarici qüvvəyə (zərbə, çimdik, yay və s.) məruz qaldıqda verilmiş cisimdə həyəcanlanan titrəyişlərin təbii tezlikləri və amplitüdlərinin məcmusuna deyilir. amplituda spektri .
    Əgər bu tezliklərdə salınım fazaları toplusu təqdim edilirsə, onda belə spektrə faza spektri deyilir.
    Yayla həyəcanlanan skripka siminin vibrasiya formasına misal və onun spektri şəkildə göstərilmişdir.

    Salınan cismin spektrini təsvir etmək üçün istifadə olunan əsas terminlər aşağıdakılardır:
    birinci fundamental (ən aşağı) təbii tezlik deyilir əsas tezlik(bəzən çağırılır əsas tezlik).
    Birincidən yuxarı olan bütün təbii tezliklər adlanır ifrat tonlar, məsələn, şəkildəki əsas tezlik 100 Hz, birinci overton 110 Hz, ikinci overton 180 Hz və s. Tezlikləri əsas tezlik ilə tam nisbətlərdə olan overtonlar adlanır. harmoniklər(bu halda əsas tezlik deyilir birinci harmonik). Məsələn, şəkildəki üçüncü ton ikinci harmonikdir, çünki onun tezliyi 200 Hz-dir, yəni əsas tezliyə 2:1 nisbətindədir.

    Davamı olacaq....
    Sualına: “Niyə bu qədər uzaqda?” Dərhal cavab verəcəm. Tezliyə cavab qrafiki bir çox insanın təsəvvür etdiyi qədər sadə deyil. Əsas odur ki, onun necə formalaşdığını və bizə nə deyəcəyini anlamaqdır.

  2. Elə olur ki, orta insan qulağı 20 ilə 20.000 Hz (və ya 20 kHz) diapazonunda olan siqnalları ayırd edə bilir. Bu kifayət qədər əhəmiyyətli diapazon, öz növbəsində, adətən 10 oktavaya bölünür (hər hansı digər rəqəmə bölmək olar, lakin 10 qəbul edilir).
    Ümumiyyətlə oktava– bu tezlik diapazonudur, onun sərhədləri tezliyi ikiqat və ya iki dəfə azaltmaqla hesablanır. Növbəti oktavanın aşağı həddi əvvəlki oktavanın aşağı həddini iki dəfə artırmaqla əldə edilir.
    Əslində oktava bilikləri nəyə lazımdır? Aşağı, orta və ya başqa bir bas və sair adlandırılmalı olan qarışıqlığı dayandırmaq üçün lazımdır. Ümumi qəbul edilmiş oktavalar toplusu kimin kimin olduğunu ən yaxın hertsə aydın şəkildə müəyyənləşdirir.

    Sonuncu sətir nömrələnmir. Bu, onun standart on oktavaya daxil edilməməsi ilə əlaqədardır. "Başlıq 2" sütununa diqqət yetirin. Bu, musiqiçilər tərəfindən vurğulanan oktavaların adlarını ehtiva edir. Bu "qəribə" insanların dərin bas anlayışı yoxdur, lakin onların bir oktava yuxarıda - 20480 Hz-dən. Ona görə də nömrələmə və adlarda belə uyğunsuzluq var

    İndi dinamik sistemlərin tezlik diapazonu haqqında daha konkret danışa bilərik. Bəzi xoşagəlməz xəbərlərlə başlamalıyıq: multimedia akustikasında dərin bas yoxdur. Musiqi həvəskarlarının böyük əksəriyyəti -3 dB səviyyəsində 20 Hz-i heç vaxt eşitməyiblər. İndi isə xəbər xoş və gözlənilməzdir. Həqiqi siqnalda da belə tezliklər yoxdur (əlbəttə ki, bəzi istisnalarla). İstisna, məsələn, IASCA Müsabiqə hakiminin diskindən qeyddir. Mahnı "Vikinq" adlanır. Orada, hətta 10 Hz layiqli bir amplituda ilə qeyd olunur. Bu trek xüsusi otaqda nəhəng orqanın üzərində qeydə alınıb. Hakimlər vikinqlərə qalib gələn sistemi, oyuncaqlarla Milad ağacı kimi mükafatlarla bəzəyəcəklər. Ancaq real siqnal ilə hər şey daha sadədir: bas baraban - 40 Hz-dən. Böyük Çin zərb alətləri də 40 Hz-dən başlayır (onların arasında bir meqadrum da var. Beləliklə, o, 30 Hz tezliyində çalmağa başlayır). Canlı kontrabas – ümumiyyətlə 60 Hz-dən. Gördüyünüz kimi, burada 20 Hz qeyd edilmir. Buna görə də, belə aşağı komponentlərin olmamasından narahat olmaq lazım deyil. Onlara əsl musiqi dinləmək lazım deyil

    Budur, vizual olaraq (siçan istifadə edərək) daha ətraflı olaraq bu işarəyə baxa biləcəyiniz başqa bir çox məlumatlandırıcı səhifə

    Oktavanın və musiqinin əlifbasını bilməklə tezlik reaksiyasını anlamağa başlaya bilərsiniz.
    Tezlik reaksiyası (amplituda-tezlik cavabı) – cihazın çıxışında rəqs amplitüdünün giriş harmonik siqnalının tezliyindən asılılığı. Yəni sistem girişdə səviyyəsi 0 dB olaraq qəbul edilən bir siqnalla təchiz edilir. Bu siqnaldan gücləndirmə yolu olan dinamiklər bacardıqlarını edirlər. Onlar adətən 0 dB-də düz xətt deyil, bir qədər qırıq xəttdir. Yeri gəlmişkən, ən maraqlısı odur ki, hər kəs (audio həvəskarlarından tutmuş audio istehsalçılarına qədər) mükəmməl düz tezlik reaksiyasına can atır, lakin onlar “çalışmaqdan” qorxurlar.
    Əslində, tezlik reaksiyasının faydası nədir və niyə bu əyrini daim ölçməyə çalışırlar? Fakt budur ki, o, istehsalçıya "pis marketinq ruhunun" pıçıldadığı deyil, real tezlik diapazonunun sərhədlərini təyin etmək üçün istifadə edilə bilər. Hansı siqnalın düşməsində sərhəd tezliklərinin hələ də oynandığını göstərmək adətdir. Müəyyən edilmədikdə, standart -3 dB qəbul edildiyi güman edilir. Tutulan yer budur. Sərhəd dəyərlərinin hansı düşüşdə alındığını göstərməmək kifayətdir və siz tamamilə vicdanla ən azı 20 Hz - 20 kHz-i göstərə bilərsiniz, baxmayaraq ki, həqiqətən, bu 20 Hz siqnal səviyyəsindən çox fərqli bir siqnal səviyyəsində əldə edilə bilər. təyin edilmiş -3.
    Həmçinin, tezlik reaksiyasının faydası ondan ibarətdir ki, ondan, təxminən, seçilmiş sistemin hansı problemlərin olacağını başa düşə bilərsiniz. Üstəlik, bütövlükdə sistem. Tezliyə cavab yolun bütün elementlərindən əziyyət çəkir. Sistemin cədvələ uyğun olaraq necə səslənəcəyini anlamaq üçün psixoakustikanın elementlərini bilmək lazımdır. Bir sözlə, vəziyyət belədir: insan orta tezliklərdə danışır. Buna görə də onları ən yaxşı şəkildə qəbul edir. Müvafiq oktavalarda qrafik ən bərabər olmalıdır, çünki bu sahədə təhriflər qulaqlara çox təzyiq göstərir. Hündür dar zirvələrin olması da arzuolunmazdır. Burada ümumi qayda odur ki, zirvələr vadilərdən daha yaxşı eşidilir, kəskin zirvə isə düzdən daha yaxşı eşidilir.

    Absis şkalası (mavi) tezlikləri herts (Hz) ilə göstərir

    Ordinat şkalası (qırmızı) həssaslıq səviyyəsini (dB) göstərir

    Yaşıl - tezlik reaksiyasının özü

    Tezliyə cavab ölçmələri apararkən, sınaq siqnalı kimi sinus dalğası deyil, "çəhrayı səs-küy" adlı xüsusi bir siqnal istifadə olunur.
    Çəhrayı səs hər hansı bir oktava daxilində bütün tezliklərdə ümumi gücün hər hansı digər oktava daxilində bütün tezliklərdə ümumi gücə bərabər olduğu psevdo-təsadüfi genişzolaqlı siqnaldır. Çox şəlalə kimi səslənir.

    Dinamiklər istiqamətləndirici cihazlardır, yəni. onlar yayılan səsi müəyyən bir istiqamətə yönəldirlər. Dinamikin əsas oxundan uzaqlaşdıqca səs səviyyəsi azala bilər və onun tezlik reaksiyası daha az xətti olur.
    Həcmi

    Çox vaxt "səs" və "səs təzyiqi səviyyəsi" terminləri bir-birini əvəz edir, lakin bu yanlışdır, çünki "səs" termininin özünəməxsus mənası var. Səs təzyiqinin dB-də səviyyəsi səs səviyyəsi ölçənlərdən istifadə etməklə müəyyən edilir.

    Bərabər Ucalıq Əyriləri və Fonları

    Dinləyicilər bütün tezlik diapazonunda xətti tezlik reaksiyasına malik səs-küyə bənzər və ya sinüs dalğa test siqnallarını qəbul edəcəklərmi, onlar xətti tezlik cavablı güc gücləndiricisinə və sonra xətti tezlik cavablı dinamikə göndərilir, bütün tezliklərdə eyni dərəcədə yüksəkdir? Fakt budur ki, insanın eşitmə həssaslığı qeyri-xəttidir və buna görə də dinləyicilər müxtəlif tezliklərdə eyni yüksəklikdəki səsləri fərqli səs təzyiqinə malik səslər kimi qəbul edəcəklər.

    Bu fenomen müxtəlif tezliklərdə hansı səs təzyiqinin yaradılmasının lazım olduğunu göstərən "bərabər səs yüksəkliyi əyriləri" (rəqəm) ilə təsvir olunur ki, dinləyicilər üçün bu səslərin yüksəkliyi bir səsin yüksəkliyinə bərabər olsun. 1 kHz tezliyi. Daha yüksək və aşağı tezlikli səslərin 1 kHz səs qədər yüksək olduğunu qəbul etməyimiz üçün onların səs təzyiqi daha böyük olmalıdır. Səs səviyyəsi nə qədər aşağı olarsa, qulağımız aşağı tezliklərə o qədər az həssas olur.

    Referans səsin səs təzyiqi səviyyəsi 1000 Hz tezliyində (məsələn, 40 dB) təyin edilir, sonra subyektdən siqnalı fərqli tezlikdə (məsələn, 100 Hz) dinləmək və onun səviyyəsini tənzimləmək tələb olunur. belə ki, istinad birinə eyni dərəcədə yüksək görünür. Siqnallar telefon və ya dinamiklər vasitəsilə verilə bilər. Bunu müxtəlif tezliklər üçün etsəniz və fərqli tezliklərin siqnalları üçün tələb olunan səs təzyiqi səviyyəsinin nəticə dəyərlərini bir kənara qoysanız, onlar istinad siqnalı ilə eyni dərəcədə yüksəkdir, onda siz əyrilərdən birini əldə edəcəksiniz. rəqəm.
    Məsələn, 100 Hz səsin 40 dB-də 1000 Hz səs kimi yüksək görünməsi üçün onun səviyyəsi daha yüksək, təxminən 50 dB olmalıdır. Səs 50 Hz tezliyi ilə verilirsə, onu istinad kimi eyni dərəcədə yüksək etmək üçün onun səviyyəsini 65 dB-ə yüksəltməlisiniz və s. İndi istinad səs səviyyəsini 60 dB-ə qədər artırsaq və bütün təcrübələri təkrar etsək, 60 dB səviyyəsinə uyğun bərabər səs ucalığı əyrisi əldə edəcəyik...
    0, 10, 20...110 dB müxtəlif səviyyələr üçün belə əyrilər ailəsi şəkildə göstərilmişdir. Bu əyrilər deyilir bərabər həcmli əyrilər. Onlar alimlər Fletçer və Manson tərəfindən 1931-ci ildə Nyu Yorkda keçirilən Ümumdünya Sərgisinə bir neçə yüz ziyarətçi arasında apardıqları çoxlu sayda eksperimentlərin məlumatlarının işlənməsi nəticəsində əldə edilib.
    Hal-hazırda ISO 226 (1987) beynəlxalq standartı 1956-cı ildə əldə edilmiş yenilənmiş ölçmə məlumatlarını qəbul edir. Şəkildə təqdim olunan ISO standartından olan məlumatlardır, ölçmələr sərbəst sahə şəraitində, yəni yankısız kamerada aparılarkən, səs mənbəyi cəbhədə yerləşir və səs dinamiklər vasitəsilə verilir. İndi yeni nəticələr toplanıb və bu məlumatların yaxın gələcəkdə dəqiqləşdirilməsi gözlənilir. Təqdim olunan əyrilərin hər biri izofon adlanır və müxtəlif tezliklərdəki səslərin səs səviyyəsini xarakterizə edir.

    Bu əyriləri təhlil etsək, görə bilərik ki, aşağı səs təzyiqi səviyyələrində səs səviyyəsinin qiymətləndirilməsi tezliyə çox asılıdır - eşitmə aşağı və yüksək tezliklərə daha az həssasdır və daha yüksək səs təzyiqi səviyyələri yaratmaq lazımdır. səsin istinad səsi 1000 Hz ilə eyni dərəcədə yüksək səslənməsini sifariş edin Yüksək səviyyələrdə izofonlar düzəldilir, aşağı tezliklərdə yüksəliş daha az dik olur - aşağı tezlikli səslərin həcmi orta və yüksək tezliklərə nisbətən daha sürətlə artır. Beləliklə, daha yüksək səviyyələrdə aşağı, orta və yüksək səslər yüksəklik səviyyəsində daha bərabər dərəcələnir.

    Beləliklə. Ölçmə avadanlığı ilə ölçülmüş səs təzyiqi səviyyəsi və insanın fiziki olaraq qəbul etdiyi həcm var.


    Bu sual doğurur!Ölçmə avadanlığından istifadə edərək dinamikin tezlik reaksiyasını ölçməklə nə əldə edirik? BİZİM qulağımız nə eşidir? Və ya mikrofon ölçmə avadanlığının həssas elementi ilə hansı oxunuşları alır? Və bu şəhadətlərdən hansı nəticəyə gəlmək olar?
  3. Bu sual doğurur! Ölçmə avadanlığından istifadə edərək dinamikin tezlik reaksiyasını ölçməklə nə əldə edirik? BİZİM qulağımız nə eşidir? Və ya mikrofon ölçmə avadanlığının həssas elementi ilə hansı oxunuşları alır? Və bu şəhadətlərdən hansı nəticəyə gəlmək olar?

Məlumdur ki, dinamik proseslər funksiyanı Furye sırasına genişləndirməklə tezlik xarakteristikaları (FC) ilə təmsil oluna bilər.

Tutaq ki, hansısa obyekt var və siz onun tezlik reaksiyasını təyin etməlisiniz. Tezlik reaksiyasını eksperimental olaraq ölçərkən, obyektin girişinə Ain = 1 amplitudalı və müəyyən bir tezlikli w sinusoidal siqnal verilir, yəni.

x(t) = A giriş sin(wt) = sin(wt).

Sonra çıxışda keçici prosesləri keçdikdən sonra biz eyni w tezliyində, lakin A çıxışında və j fazında fərqli amplitudalı sinusoidal siqnala sahib olacağıq:

y(t) = A çıxış sin(wt + j)

Müxtəlif w dəyərləri üçün Aout və j dəyərləri, bir qayda olaraq, fərqli olacaqdır. Amplituda və fazanın tezlikdən bu asılılığına tezlik reaksiyası deyilir.

Tezlik reaksiyasının növləri:

·

y” “ s 2 Y və s.

Tezlik cavabının törəmələrini təyin edək:

y’(t) = jw A out e j (w t + j) = jw y,

y”(t) = (jw) 2 A out e j (w t + j) = (jw) 2 y və s.

Bu, s = jw uyğunluğunu göstərir.

Nəticə: s = jw əvəz etməklə ötürücü funksiyalardan tezlik xarakteristikası qurmaq olar.

Tezlik cavabını və faza cavabını qurmaq üçün aşağıdakı düsturlardan istifadə olunur:

, ,

burada Re(w) və Im(w) müvafiq olaraq AFC üçün ifadənin real və xəyali hissələridir.

AFC və PFC-dən AFC əldə etmək üçün düsturlar:

Re(w) = A(w) . cos j(w), Im(w) = A(w) . sinj(w).

Tezliyə cavab qrafiki həmişə dörddə birində yerləşir, çünki tezlik w > 0 və amplituda A > 0. Faza cavab qrafiki iki rübdə yerləşdirilə bilər, yəni. j mərhələsi müsbət və ya mənfi ola bilər. AFC cədvəli bütün rüblər üzrə işləyə bilər.


Məlum tezlik reaksiyasından istifadə edərək tezlik reaksiyasının qrafikini tərtib edərkən tezlik reaksiya əyrisində müəyyən tezliklərə uyğun gələn bir neçə əsas nöqtə müəyyən edilir. Sonra, koordinatların mənşəyindən hər bir nöqtəyə qədər olan məsafələr ölçülür və tezlik reaksiya qrafiki üzərində qurulur: şaquli - ölçülmüş məsafələr, üfüqi - tezliklər. AFC-nin tikintisi oxşar şəkildə həyata keçirilir, lakin məsafələr deyil, dərəcələr və ya radyanlarla ölçülür.

AFC-nin qrafikini çəkmək üçün siz AFC və PFC növünü bilməlisiniz. Bu halda, tezlik reaksiyası və faza cavabında müəyyən tezliklərə uyğun gələn bir neçə nöqtə müəyyən edilir. Hər bir tezlik üçün A amplitudası tezlik reaksiyasından, j mərhələsi isə faza cavabından müəyyən edilir. Hər bir tezlik AFC-də bir nöqtəyə uyğundur, başlanğıcdan olan məsafə A-ya bərabərdir və müsbət yarımox Re-yə nisbətən bucaq j-ə bərabərdir. İşarələnmiş nöqtələr əyri ilə birləşdirilir.

Misal: .

s = jw üçün bizdə var

= = = =

Tezlik təhlili. tezlik reaksiyası

15. Çıxış faylından mətni əvvəlcədən boş sətirləri çıxararaq hesabat şablonunda saxlayın. Mətndə sabit cərəyan, giriş və çıxış müqaviməti üçün analiz rejimində kiçik siqnal ötürmə funksiyasının hesablanmasının nəticələrini vurğulayın (şək. 13).

** Profil: "SCHEMATIC1-post" [ C:\OrCAD_Data\test-

* pspicefiles\schematic1\post.sim ]

****İŞ STATİSTİKASI XÜLASƏSİ

Ümumi iş vaxtı (Solver 1-dən istifadə etməklə) = .02

düyü. 13. Çıxış faylı fraqmenti

PSpise A/D proqramının mətn interfeysi, *.cir və *.out faylları ilə işləmək və modelləşdirmə direktivləri -də daha ətraflı təsvir edilmişdir.

Tezlik təhlili. tezlik reaksiyası

16. Laboratoriya tapşırığının 3-cü bəndinə uyğun olaraq diaqramı çevirin. Giriş mənbəyinin əvəzinə bir VAC və ya IAC mənbəyi qoyun (seçimə uyğun olaraq), dəyişən komponentin amplitüdünü ixtiyari olaraq təyin edin, lakin sıfıra bərabər deyil. Digər mənbələr diaqramdan xaric edilməlidir.

Cari mənbə sonsuz daxili müqavimətə (açıq dövrə), gərginlik mənbəyi isə sıfıra (jumper) malikdir.

Dövrə xətti olduğundan və tezlik reaksiyasını və faza reaksiyasını aradan qaldırmaq lazım olduğundan, giriş təsirinin amplitudası heç bir rol oynamır (icazə verilən dəyərlər daxilində

PSpice, gərginliklər və cərəyanlar üçün - 10 10 volt və ya amper).

VAC və IAC tezlik analizi üçün harmonik siqnal mənbələridir və DC analizi üçün istifadə edilə bilər.

17. Yeni modelləşdirmə profili yaradın. 3

18. Analiz növünü seçin AC Sweep – tezlik sahəsində dövrənin təhlili. Şəkildə göstərildiyi kimi ilkin analiz parametrlərini təyin edin. 14.

Tezlik addımının seçilməsi: Xətti – xətti, Loqarifmik – loqarifmik. Xətti addım üçün hər miqyasda balların ümumi sayı (Total Points), loqarifmik addım üçün onillik və ya səkkizlik üçün balların sayı göstərilir.

wu (Xallar/Onillik (Oktava)). Başlama Tezliyi – analizin ilkin tezliyi, 0-a bərabər ola bilməz. Son Tezlik – təhlilin son tezliyi.

1 nömrəli laboratoriya işi. Passiv RLC dövrəsinin statik, tezlik və vaxt analizi

düyü. 14. Simulyasiya parametrləri pəncərəsi. AC Sweep Analizinin qurulması

19. Simulyasiyanı işə salın. 2

20. Çıxış faylını açın (Çıxış Faylı)4 təhlil direktivləri olan bölməni tapın və hesabat şablonuna köçürün (Analiz direktivləri).

Tezlik domeninin təhlili .AC direktivi ilə müəyyən edilir.

21. Tezliyə cavab qrafiklərini qurun.

Tezliyə cavab kompleks əmsalın modulundan asılılıqdır

Tezlik ötürmə nisbəti giriş və çıxış siqnallarının amplitüdlərinin nisbəti kimi müəyyən edilə bilər.

21.a. İzlər əlavə et pəncərəsini açın. PSpice A/D-də Trace>Add Trace... əmri, Insert düyməsi və ya alətlər panelindəki düymə (şək. 15).

OrCAD 16-da siz həmçinin boş süjet sahəsinə sağ klikləməklə çağırılan kontekst menyusu vasitəsilə qrafik əlavə edə bilərsiniz.

düyü. 15. Add Traces pəncərəsinin çağırılması

Qrafiklərin qurulması və simulyasiya nəticələrinin sonrakı emalı funksiyaları birbaşa qrafik postprosessor tərəfindən həyata keçirilir.

PSpice A/D-də quraşdırılmış zond.

1 nömrəli laboratoriya işi. Passiv RLC dövrəsinin statik, tezlik və vaxt analizi Planlaşdırma sahəsinin və qrafiklərin görünüşünün fərdiləşdirilməsi

21.b. Əlavə İzlər pəncərəsində klaviatura və ya siçandan istifadə edərək, çıxış, giriş gərginlikləri (cüt versiya) və ya cərəyanların (tək versiya) nisbəti kimi bütün çıxışların tezlik reaksiyası üçün Trace Expression xətti ifadələrini daxil edin (Şəkil 16). .

Əlavə İzlər pəncərəsinin sol tərəfində dövrənizdəki qovşaqların bütün cərəyanları və potensialları göstərilir. Sağ tərəfdə Probun fərdi qrafiklərə tətbiq edə biləcəyi riyazi funksiyaların və birləşdiricilərin siyahısı var.

düyü. 16. Add Traces pəncərəsində qrafik ifadələrin daxil edilməsi

IN təhlilin nəticəsi AC Sweep nodal gərginlikləri hesablanır

mürəkkəb kəmiyyətlər olan budaq cərəyanları. Rejimdə AC Sweep Probe kompleks ədədlərlə hesablamaları dəstəkləyir. Heç bir riyazi funksiyadan və ya Prob operatorlarından istifadə etmədən İzlər əlavə et pəncərəsinin İz ifadəsi xəttinə mürəkkəb dəyərlər üçün ifadələrin daxil edilməsi nəticə modulunu göstərir. Həqiqi dəyər üçün, məsələn, kompleks ötürmə əmsalının mərhələsi üçün ifadə daxil edilirsə, nəticə mənfi ola bilər. İfadə mürəkkəbdirsə, məsələn, kompleks gərginlik ötürmə əmsalı V(N1)/V(N4) - N1 və N4 qovşaqlarının potensiallarının nisbəti kimi müəyyən edilir, onda onun modulu göstərilir ki, bu da həmişə mənfi olur.

Hesablanmış kəmiyyətlərin real və xəyali hissələrinə daxil olmaq üçün müvafiq olaraq R və IMG funksiyalarından istifadə olunur.

IN Zond proqramı həmçinin ABS (mütləq dəyər) funksiyasından istifadə edir - mütləq dəyər və ona oxşar M (bölmə) - modul, müvafiq

etibarlı ifadələr: V(N1)/V(N4), M(V(N1)/V(N4)), ABS(V(N1)/V(N4)) və SQRT(PWR(R(V(N1)/ V(N4)),2)+PWR(IMG(V(N1)/V(N4)),2)) – tam ekvivalent

valentlik. SQRT funksiyası kvadrat kök, PWR funksiyası isə eksponentasiyadır, verilən nümunədə kvadratdır.

1 nömrəli laboratoriya işi. Passiv RLC dövrəsinin statik, tezlik və vaxt analizi Planlaşdırma sahəsinin və qrafiklərin görünüşünün fərdiləşdirilməsi

21-ci əsr Alınan tezlik reaksiyasının formasını təhlil edin, simulyasiya profilinin parametrləri pəncərəsini açın (Simulation Settings) və lazım olduqda təhlilin məhdudlaşdırıcı tezliklərini, tezlik addımının növünü, nöqtələrin sayını dəyişdirin ki, qrafiklər ən çox nəticə əldə etsin. məlumat forması.

Siz Simulation Settings pəncərəsinə zəng vura və simulyasiya direktivlərini birbaşa PSpice A/D proqramından müvafiq alətlər paneli işarəsinə klikləməklə (Şəkil 17) və ya Simulation>Edit Profile… əmrindən istifadə etməklə dəyişə bilərsiniz.

21. Simulyasiya Parametrləri pəncərəsində, Probe Windows nişanında qutunu yoxlayınŞou qrupunda son süjet (Şəkil 18 ) – sonuncu daxil edilmiş ifadələr üçün qrafikləri göstərir.

21.d. Simulyasiya direktivi dəyişdirilibsə, simulyasiyanı yenidən işə salın.

Siz simulyasiyaya alətlər panelində (şək. 17) müvafiq düyməni sıxmaqla və ya əmrdən istifadə etməklə birbaşa PSpice A/D proqramından başlaya bilərsiniz.

Simulyasiya>Çalış.

düyü. 17. Simulyasiya Parametrləri pəncərəsinə zəng etmək (Profili redaktə etmək əmri)

və PSpice A/D proqramından simulyasiyaya (Run əmri) başlamaq

düyü. 18. Simulyasiya Parametrləri pəncərəsi.

Zond Pəncərəsi nişanı – simulyasiya nəticələrinin göstərilməsinin qurulması

1 nömrəli laboratoriya işi. Passiv RLC dövrəsinin statik, tezlik və vaxt analizi Planlaşdırma sahəsinin və qrafiklərin görünüşünün fərdiləşdirilməsi

Hər bir simulyasiyadan sonra İz ifadəsi sətirinə daxil edilmiş ifadələr haqqında məlumat sıfırlanır Son planı göstər seçimi ifadələri yenidən daxil etməməyə imkan verir;

Planlaşdırma sahəsinin və qrafiklərin görünüşünün fərdiləşdirilməsi

21.e. Lazım gələrsə, oxlar (xətti və ya loqarifmik) boyunca ekran miqyasını dəyişdirin (şək. 19).

düyü. 19. Oxlar boyu ekran miqyasını dəyişir.

Axis Parametrləri pəncərəsinin açılması

21.g. Aralıq şəbəkə xətlərini çıxarın.

Şəbəkə və oxlar parametrlərini qurmaq üçün pəncərəni açın (Ox Parametrləri). Əmr Plot>Ox Parametrləri... və ya oxlardan birinin dəyər sahəsində sol siçan düyməsini iki dəfə vurun və ya tor xəttinə sağ klikləməklə mövcud kontekst menyusunu seçin (Parametrlər... elementi). ) (Şəkil 19).

Kiçik Gridlər bölməsindəki X Grid və Y Grid nişanlarında Axis Settings pəncərəsində qutunu yoxlayın Heç biri (şək. 20).

21.z. Qrafiklərin göstərilməsini konfiqurasiya edin.

Diaqram xassələri pəncərəsini açın (Trace Properties). Qrafik əfsanələri, X oxu olan xəttdəki qrafik xəttini və ya ikonasını sağ klikləyin (şək. 21). Görünən kontekst menyusunda Xüsusiyyətlər... seçin.

Trace Properties pəncərəsində qrafikin ekran parametrlərini dəyişdirin: qrafik xətlərinin qalınlığını artırın, xətlərin rəngini və növünü dəyişdirin.

Bütün qrafiklər üçün addımları təkrarlayın.

Çərçivə və şəbəkə xətləri üçün ekran parametrləri eyni şəkildə konfiqurasiya edilə bilər.

1 nömrəli laboratoriya işi. Passiv RLC dövrəsinin statik, tezlik və vaxt analizi Tezlik təhlili. FCHH

Xətlərin qalınlığı çap və qavrayış keyfiyyətinə təsir göstərir. Xətt rəngləri seçilməlidir ki, qara və ağ rəngdə çap edildikdə ağ fonda məqbul aydınlıq və kontrast təmin etsin.

düyü. 20. Axis Settings pəncərəsi. Aralıq şəbəkə xətlərinin ekranının qurulması

düyü. 21. Qrafiklərin görünüşünün təyini

21.i. Tezliyə cavab qrafiklərini yadda saxlayın. Command Window>Copy to Clipboard (buferə saxla), açılan pəncərədə Ön plan bölməsində ağı qaraya dəyişdirin (ağ rəngi qara ilə dəyişdirin) qutusuna işarələyin, OK düyməsini sıxın (şək. 22). Şəkili mübadilə buferindən hesabat şablonuna yapışdırın (Ctrl+V

və ya Shift+Ins).

Baltalar, şəbəkələr, qrafiklər, baltalar etiketləri, əfsanə və mətn qeydləri daxil olmaqla tikinti sahəsi buferə kopyalanır (Şəkil 23). Buferdəki təsvirin ölçüsü kopyalama zamanı tikinti sahəsinin faktiki ölçüsündən asılıdır.