3. Nochiziqli va parametrik elementlar. Nochiziqli zanjirlarda tebranishlarni spektral analiz usullari
Download 335.12 Kb.
|
3 мавзу Т ва СИ
- Bu sahifa navigatsiya:
- Nazorat s avollari
Kesish burchagi usuli. Bu usuldan nochiziqli element VAXsini siniq chiziq bo‘laklari bilan approksimatsiyalaganda foydalaniladi. 3.11-rasmda nochiziqli elementning approksimatsiyalangan xarakteristikasi keltirilgan.Uning kirishiga siljish kuchlanishi Es va garmonik tebranish kuchlanishi berilgan, ya’ni uk(t)=Es+Ukcosω0t. (3.40) 3.11-rasm. Kesish burchagi usuliga oid chizma Siljish kuchlanishi ish nuqtasini koordinata boshidan Es kattalikka o‘ng tomonga suradi. U0 – nochiziqli element orqali o‘tayotgan tok i=0 bo‘ladigan kuchlanish, yopilish kuchlanishi deb ataladi. Kirish kuchlanishi U0 dan katta bo‘lganda NE orqali tok o‘tadi, kirish signalining qolgan qismi nochiziqli element orqali tok o‘tishiga olib kelmaydi. Tok o‘tishida qatnashadigan kirish kuchlanishi va chiqish toklari 3.11-rasmda shtrixlangan. Bu rejimda nochiziqli element orqali kirish kuchlanishing bir davri (2π)da faqat 2θ davomida tok o‘tadi, qolgan qismi kesiladi. Nochiziqli element chiqishidagi tok kosinusoidal impuls shaklida bo‘lib, u ikki ko‘rsatkich Imax va θ bilan baholanadi, bunda Imax – kosinusoidal impuls maksimal qiymati va θ – kesish burchagi. Kesish burchagi deb, nochiziqli element orqali o‘tgan tok davomiyligining yarmiga yoki nochiziqli element orqali o‘tuvchi tokning minimal qiymatdan maksimal qiymatgacha o‘zgarish oralig‘i yoki aksincha nochiziqli element orqali o‘tuvchi tokning maksimal qiymatdan minimal qiymatgacha o‘zgarish oralig‘i aytiladi. Ba’zan Es=U0 bo‘lganda NE yopilish kuchlanishi U0, kesish kuchlanishi deb ham ataladi. Kesish burchagini aniqlash uchun nochiziqli element VAXsini quyidagicha approksimatsiyalaymiz:
bunda: S – nochiziqli element VAX tok o‘tkazadigan qismining qiyaligi. (3.41) ifodaga (3.40) ifodani qo‘yib
olamiz. Bu (3.42) tenglikdan kesish burchagi cosθ ni aniqlaymiz cosθ=(U0−Ek)/Uk (3.43) Nochiziqli element orqali o‘tayotgan davriy tok impulslari o‘z tarkibida kirish signali chastotasiga teng va uning garmonikalari toklaridan iborat bo‘ladi, ya’ni i(ωt)=I0+I1cosω0t+I2cos2ω0t+…+Incosnω0t. (3.44) θ – kesish burchakli kosinusoidal impuls eng katta qiymati Imax quyidagicha aniqlanadi i(ωt)=SUk(cosωt−cosθ) (3.45) bunda SUk=I va ωt=0 da i=Imax ni ko‘ramiz Imax=I(1−cosθ). (3.46) Tokning doimiy tashkil etuvchisi va garmonik tashkil etuvchilari qiymatlari quyidagicha aniqlanadi: (3.47) (3.48) (3.49) ........................................................................................................... (3.50) γ0(θ), γ1(θ), γ2(θ),... γn(θ) – kosinusoidal impulsni garmonik tashkil etuvchilarga ajratish koeffitsiyentlari deb, yoki Berg koeffitsiyentlari deb ataladi, bunda , , , ..... . (3.51) Nochiziqli element ish rejimi uchun uning VAX qiyaligi S, kirish kuchlanishi amplitudasi Uk, yopilish kuchlanishi U0 va siljish kuchlanishi ma’lum bo‘lgani uchun, (3.43) va (3.45) ifodalardan foydalanib θ, Imaxhamda I larni aniqlaymiz. Nochiziqli elementdan o‘tayotgan tokning kerakli spektral tashkil etuvchilari qiymatlarini quyidagi ifodalar orqali aniqlash mumkin: I0=I∙γ0(θ),I1=I∙γ1(θ), I2=I∙γ2(θ),... In=I∙γn(θ). (3.52) Agar Imax=I(1-cosθ) ni e’tiborga olsak, u holda γn(θ)=αn(θ)(1-cosθ) yoki (3.53) ifodalarni olamiz. Bu ifodalar γn(θ) koeffitsiyentlardan αn(θ)koeffitsiyentlarga va teskarisiga o‘tish imkoniyatini beradi. αn(θ) koeffitsiyentlari yordamida tokning maksimal qiymati Imaxo‘zgarmas bo‘lganda tokning foydali spektral tashkil etuvchilari Inni quyidagicha aniqlash mumkin , , , … . (3.54) γn(θ) va αn(θ) – qiymatlari ushbu darslikning ilovasida jadval va grafik shaklida keltirilgan. Shuning uchun (3.52) yoki (3.54) ifodalardan foydalanib tokning istalgan tashkil etuvchisi qiymatini aniqlash juda oson. αn(θ)– koeffitsiyentlardan NE o‘tayotgan kosinusoidal impulslar makismal qiymati Imax o‘zgarmagan holda foydalaniladi. Bunga Uk yoki Esqiymatini tanlash natijasida erishiladi. γn(θ)– koeffitsiyentlardan NE o‘tayotgan kosinusoidal impulslar maksimal qiymati o‘zgaruvchan bo‘lgan holatda foydalaniladi. Kesish burchagi Uk, U0va Es qiymatlariga bog‘liq bo‘lib 0÷180° oralig‘ida bo‘lishi mumkin. Spektrning foydali tashkil etuvchi tebranishlarini ajratib olish Spektrning foydali tashkil etuvchilari umumiy spektrdan asosan fil'trlash usuli yordamida ajratib olinadi. Umumiy spektrdan, yuqori chastotali tebranishlarni ajratib olish uchun, LC parallel tebranish konturi ishlatiladi. O‘zgarmas tashkil etuvchi va past chastotali signallarni ajratib olish uchun esa RC parallel zanjir ishlatiladi. Nochiziqli elementorqalio‘tayotgantokspektriyokinochiziqlirejimdaishlayotganqurilmalarchiqishsignalidanbirqismifoydaliqolganlariesafoydasizhisoblanadi. Radiotexnikqurilmalardatokfoydalispektraltashkiletuvchilarifiltrlaryordamidaajratibolinadi[2]. OdatdayuqorichastotalarengoddiyfiltrisifatidaparallelLCkonturlardanfoydalaniladivapastchastotaspektrshujumladandoimiytashkiletuvchilariniajratibolishuchunRC parallel zanjir(RCfiltrlardan)foydalaniladi. YuqorichastotaLCfiltrisxemasi3.12a-rasmdakeltirilgan. chastotagasozlanganparallelkonturekvivalentqarshiligimoduli , (3.55) bo‘lib, bunda–parallelkonturningrezonanschastotasidagiekvivalentqarshiligi; –konturningaslligi; –konturningto‘lqinqarshiligi; –konturningnisbiynosozligi (ω chastotani ω0 dan chetlanishi) vaα – konturningumumlashgannosozligi. RezonanschastotasidaZe (ω0)=Rebo‘ladivakonturorqalitokningchastotasirezonanschastotadanfarqigaqarabasta-sekinkamayibboradi. Shuninguchunkonturorqaliturlichastotalitoko‘tganda, undatokningkonturrezonanschastotasigayaqin, ya’nio‘tkazishpolosasigamoskeluvchilariundaasosiykuchlanishhosilqiladilar. Chastotalarikonturrezonanschastotasidananchafarqqiluvchilariundasezilarlikuchlanishhosilqilmaydilar. 3.12-rasm. Tok spektral tashkil etuvchilarini ajratish: a) – yuqori chastota filtri(parallel LC kontur), b)– past chastota filtr (RC parallel zanjir) Parallel LC konturning Ze (ω)qarshiligimaksimalqiymatidan 0,7 sathgakamayishigamoskeluvchichastotalarfarqikonturningo‘tkazishpolosasikengligihisoblanadi . (3.56) 3.13-rasm. ParallelLCkonturningZe (ω) qarshiligini turli xil konturaslligidagi grafiklari ParallelulanganRCzanjirpastchastotalarfiltrihisoblanadi (3.12b-rasm). Uningekvivalentqarshiligi
bo‘lib, bundaagarω=0bo‘lsa, Ze=ZRC=R bo‘ladi, chastotaoshishibilanZRCqiymatikamayibboradi, undaasosantokningdoimiytashkiletuvchisivapastchastotalitashkiletuvchilarikuchlanishhosilqiladilar. Zeningchastotagabog‘liqkamayishqiyaligiRCzanjirvaqtdoimiyligigabog‘liq. 3.14 -rasm. ParallelRCzanjirningZ (ω) qarshiligini turli xilR2C2qiymatlari uchun grafiklari NazoratsavollariNochiziqlielementorqalio‘tayotgantoktashkiletuvchilariniqaysiusullarbilananiqlashmumkin? Sinxron rejim nima?Asinxron rejim nima? NEningmonogarmonik, bigarmonikrejimiqandayrejim? NEVAXsi 5-darajalipolinombilanapproksimatsiyalanganbo‘lsa, tokningqaysispektraltashkiletuvchilarinianiqlashmumkin? KombinatsiontashkiletuvchilarNEningqandayishrejimidahosilbo‘ladi? NEVAXsii=au2funksiyabilanapproksimatsiyalanganbo‘lsa, uorqalio‘tuvchitok 1-garmonikasinianiqlashmumkinmi? NEorqalio‘tuvchitokpastchastotalifoydalitashkiletuvchilariniqandayajratibolishmumkin? NEorqalio‘tuvchitokyuqorichastotalifoydalitashkiletuvchilariniqandayajratibolishmumkin? Kesishburchaginima? Uqandayorliqdao‘zgarishimumkin? α0(θ), α1(θ), α2(θ) ... αn(θ) koeffitsiyentlarinima? Ulardanqaysihollardafoydalaniladi? γ0(θ), γ1(θ), γ2(θ) ... γn(θ) koeffitsiyentlarinima? Ulardanqaysihollardafoydalaniladi? Optimalkesishburchaginima? U αn(θ) va γn(θ) koeffitsiyentlariuchunqandayaniqlanadi? αn(θ) va γn(θ) koeffitsiyentlari, IvaImaxyordamidatokspektraltashkiletuvchilariqandayaniqlanadi. Download 335.12 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
ma'muriyatiga murojaat qiling