Мавзу: 10. Электр занжирнинг синусоидал сигнал таъсиридаги хусусиятларини ҳисоблаш

Мавзу: 10. Электр занжирнинг синусоидал сигнал таъсиридаги хусусиятларини ҳисоблаш.

Режа :
1.Ўзгарувчан электр юритувчи куч хосил килиш

2.Ўзгарувчан ток асосий парамертрлари
3.Вектор диаграммалар усулида ҳисоблаш.

Ўзгармас ток металларда эркин электронларнинг баркарор илгариланма харакатидан иборат анашу электронлар илгариланма харакат урнига тебранма харакатда бўлса, яъни ток вакт бирлиги ичида хам киймати хам йуналиши давр ( ) деб аталувчи бир хил вакт ораликларида такрорланиб турса, бундай ток узга рувчан ток дейилади.Узгурувчан ток хал хўжалигида кенг қўлланилади чунки ўзгарувчан ток ўзгармас токка нисбатан бир канча афзалликларга эга .Бир кучланишли ўзгарувчан токни кам энергия исроф килган холда бошка хил кучланишли ўзгарувчан токка айлантириш мумкин. ; узатишда кўп микдорлада рангли металларни тежаш мумкин.; ўзгарувчан ток машиналарининг тузилиши ўзгармас ток машиналарига нисбатан содда ишлатишда ишончли, арзон

Электроника ва схемаларнинг турли сохаларида зарур булган ўзгармас ток ўзгарувчан токни тўғрилаш йули билан олинади (электрокимё, электрометаллургия,электр ёрдамида ишлатиладиган транспорт, алока ) ва бошкалар.
Ўзгарувчан Э.Ю.К. хосил килиш
Синусоидал ўзгарувчан ток асосан гидроэлектро станцияларида генераторларда хосил килинади. Генераторларнинг ишлаш принципи электромагнит индукция қонунига асосланган.
Кучли магнит қутблари орасига ўкга махкамланган бир ўрамли чулғам (ўтказгич вазифасини бажарувчи) учлари контакт халқалар ва чёткалар орқали истеъмолчига уланган ва қутблар билан чулғам оралиғида магнит индукция ҳосил бўлади. Ўқи ташки куч ёрдамида айлантирилади. Бунда- ўтказгичнинг (ўрамнинг) харакат йўналиши билан магнит оқимнинг йўналиши оралиғидаги бурчак ўтказгич магнит окимни кесиб ўтаётганда ҳосил бўладиган индукцион Э.Ю.К. нинг микдори магнит индукция, ўтказгичнинг узунлиги, магнит майдонида ўтказгичнинг ҳаракат тезлиги, ўтказгичнинг ҳаракат тезлиги билан магнит оқимининг оралиғидаги бурчакнинг синусига боглик.
Ҳосил бўлаётган Э.Ю.К. нинг магнит майдонда ўтказгичнинг бурилиш бурчагига боғлик равишда ўзгаришининг гарфиги расмда кўрсатилган. Синусоидал қонун билан ўзгарадиган э. ю. к., синусоидал э.ю.к дейилади. Бундай э. ю.к таъсирида ўзгарувчан ток ҳосил бўлади.
Синусоидал ўзгарувчан катталикларни асосий параметр (курсаткичлари )
Ўзгарувчан Э.Ю.К. - ўзгарувчан кучланиш, ўзгарувчан ток , ток нинг даври, частотаси, бурчак частотаси, фаза, фазалар силжиши бошлангич фаза, оний, амплитудавий, эффектив қийматлари билан характерланади.
1.Ўзгарувчан э.ю.к ўзгаришларининг тўла циклини амалга ошириш учун кетган вакт д а в р дейилади. (яъни тебранишлар даври)
2.Бир секунддаги айланишлар сони ч а с т о т а дейилади (яъни тебранишлар частотаси)
3.Радиус -вектор бир давр ичида бурчакка бурилади.
Агар соат стрелкаси йуналишига тескари йуналишда айланаётган якорьнинг биринчи ўрами пайтида нейтрал текислик устида ётмасдан унга бурчак остида жойлашган, иккинчи ўрами бурчак остида жойлашган бўлса, бунда Э.Ю.К. вактнинг ихтиёрий пайтида ўзгаради.
4.Синусоидал катталикнинг ўзгариш қонунияти ифодасидаги синус аргументи -фаза дейилади.

5. 
   Э.Ю.К. ларнинг бошлангич пайтидаги қийматларини белгиловчи ва бурчаклар бошлангич фаза бурчаклари, ёки бошлангич фазалари дейилади.
   
6. 
   Частоталари бир хил бўлган иккита синусоидал катталикларини бошланғич фазаларининг айирмаси фазала силжиши дейилади
   

7.Синусоидал Э.Ю.К., кучланиш ва токларнинг ҳар бир ондаги кийматлари оний кийматлари дейилади.(ҳарфлар билан белгииланади )
8.Синусоидал Э.Ю.К., кучланиш ва токларнинг фазаси, яъни бўлган пайтидаги киймати амплитудавий (максимал) киймат дейилади.(харфлар билан белгиланади.)
9.Ҳар қандай электр занжирда токнинг қийматини билиш, баҳолаш ёки аниқлаш муҳим аҳамиятга эга. Ўзгармас ток занжирида ток миқдори доимо ўзгармас бўлгани учун уни ўлчаш асбоблари ёрдамида ўлчаш мумкин.Ўзгарувчан ток занжирида ток ўз қийматини ва йўналишини узлуксиз ўзгартириб туради шу сабабдан ўзгарувчан токнинг таъсир этувчи (эффектив) ёки ўртача кийматидан фойдаланилади. Бирор қаршиликдан ўзгарувчан токнинг мусбат ярим тўлқини ўтганида ҳам, манфий ярим даври ўтганда ҳам бир хил қизийди. Шунга кўра бир давр ичида қаршиликдан ўтиб синусоидал ток ажратадиган иссикликка тенг энергия ажратувчи ўзгармас ток киймати синусоидал токнинг эффектив қиймати деб қабул қилинади.
Синусоидал ўзгарувчан токнинг эффектив қиймати максимал кийматидан 1.41 марта яъни марта кичик бўлади.

Вектор диаграммалар

Синусоидал ўзгарувчан ток электр занжирларини ҳисоблаш, ўзгармас ток занжирларини ҳисоблаш каби тригонометрик функциялардан иборат турли алгебраик амалларни (масалан, токларни, кучланишларни ва э.ю.к.ларни Кирхгоф қонунлари бўйича қўшиш ва айириш амалларини) бажариш билан боғлиқ. Хатто бир хил частотали иккита

синусоидал миқдорни оддий усулда қўшиш (ёки айириш) уларнинг ҳар бирини синусоидал ва косинусоидал ташкил этувчиларга ажратиш билан боғлиқ бўлган мураккаб тригонометрик алмаштиришларни талаб қилади. Масалан, юқоридаги иккита синусоидал функциянинг йиғиндисини олсак,


бунда -токнинг амплитудаси, - унинг бошланғич фазаси.
Бу ҳолда, токнинг амплитудасини ва бошланғич фазасини аниқлаш векторларни геометрик қўшишдан иборат бўлади. Уларнинг модули токларнинг амплитудасига тенг бўлиб, токларнинг бошланғич фазасининг силжиш бурчаклари бирор ўққа нисбатан олинади (3.6-расм).
3.6-расмда келтирилган вектор диаграмма ₁, ₂ ва ₃ токларнинг t=0 вақтда олинган амплитуда ва фаза нисбатларининг геометрик ифодаси бўлади. Вақт ўзгариши билан бу токларнинг фазалари бир хилдаги t бурчакка ортиб боради. Бу эса уччала векторларнинг +I ўққа нисбатан соат стрелкасига тескари йўналишда бир вақтда t бурчакка бурилишига тенг. Бошқача қилиб айтганда, токларнинг вақт бўйича ҳаракатини бурчак частотага тенг  бурчак тезлик билан айланаётган векторларнинг даврий функцияси тарзида ифодалаш мумкин. Ток векторлари ҳаракат траекториясининг проекциясини ўққа (t) [ёки (t)] эгри чизиқлар тарзида тушириб, синусоидал миқдорларни айланувчи векторлар билан алмаштириш мумкинлигига тўла ишонч ҳосил қиламиз (масалан, K нуқтадан K нуқтагача ўтишни кўринг). Демак, синусоидал э.ю.к. кучланиш ва токлар (сонидан қатъи назар) устида ҳар қандай алгебраик амалларни (уларни берилган шартли векторлар билан алмаштириб) бажариш мумкин. Векторларга ўтишда қуйидаги шарт ва қоидаларни доимо ёдда тутиш керак:
1. Векторларга фақат бир хил  частотали синусоидал миқдорлар бўлгандагина ўтиш мумкин.
2. Ифодаловчи векторлар назарий механикадаги каби фазовий векторлар бўлмасдан, вақт бўйича ўзгарадиган векторлардир. Уларнинг модуллари тегишлича амплитудавий миқдорларни ифодаласа, йўналишлари орасидаги бурчаклар берилган синусоидал миқдорларнинг (вақт бўйича) фазавий силжишини ифодалайди. Масалан фаза П/2 ни ташкил этса, ўзгарувчи миқдорлар T/4 даврга силжиганини билдиради.
3. Векторли ифодага t=0 да ўтилади, барча тегишли ҳисоблашларни  частотани ҳисобга олмасдан бажариш мумкин; чунки ҳар қандай t  0 да векторларнинг ўзаро жойланиши ўзгармайди (3.6-расм, t =t фазадаги ҳолатни кўринг).