Ximiya texnologiya fakulteti

2. Elektr spektroskopiyasında isletiletuǵın ásbaplar
2.1.Empedans analizatori
Empedans analizatori keń chastota diapazonında materiallardıń elektr ótkezgishligin hám ótkezgishligin ólshew ushın isletiletuǵın ásbap bolıp tabıladı. Empedans analizatori elektronika, Material tanıw, fizika, ximiya, biologiya hám medicina sıyaqlı pán hám texnologiyanıń kóplegen tarawlarında materiallardıń elektr qásiyetlerin ólshew ushın isletiliwi múmkin.
Empedans analizatorinıń tiykarǵı principi sırtqı elektr maydanınıń túrli chastotalarında materialdıń empedansin ólshew bolıp tabıladı. Empedans - bul qarsılıq, induktans hám sıyımlılıqtı óz ishine alıwı múmkin bolǵan (AC) aǵımına materialdıń qarsılıǵınıń ólshewi bolıp tabıladı. Empedans ólshewi materialdıń túrli elektr qásiyetleri, atap aytqanda elektr ótkezgishligi, sıyımlılıq hám induktans haqqında maǵlıwmat beredi.
Empedans analizatori keń chastota diapazonında signal payda etiwshi AC signal generatorınan hám sırtqı elektr maydanı tásirinde material daǵı kernew hám aǵımdı ólsheytuǵın ólshem birliginen ibarat. Alınǵan maǵlıwmatlar túrli chastotalarda materialdıń empedansin esaplaw ushın isletiledi.
Empedans analizatori túrli materiallar, atap aytqanda, metallar, yarım ótkeriwshiler, dielektriklar, suyıqlıqlar hám biologiyalıq materiallardıń elektr qásiyetlerin úyreniw ushın isletiliwi múmkin. Odan yarım ótkezgishlerdiń elektron dúzilisi, polimerlarnıń dielektrik ózgeshelikleri, suyıqlıqlardıń elektr ótkezgishligi, kletka hám toqımalardıń bioelektrik ózgeshelikleri hám materiallardıń basqa kóplegen ózgesheliklerin úyreniw múmkin.
Empedans analizatori - bul túrli chastotalarda elektr shınjırları hám materiallardıń empedansin (qarsılıq, reaktivlik hám sıyımlılıq ) ólshew ushın isletiletuǵın arnawlı ólshew quralı. Ol elektronika, elektrotexnika, Material tanıw, biologiya, medicina hám basqa tarawlarda keń qollanıladı.
Empedans analizatori belgilengen chastota diapazonlarında ózgeriwshen tok hám ózgeriwshen tok kernewin ólshew usılı tiykarında isleydi. Ol ólshengen sxema yamasa materialǵa sinusoidal yamasa impulsli bolıwı múmkin bolǵan AC signalın qollaydı hám kiriw hám shıǵıwda signaldıń amplitudasi hám fazasın ólsheydi. Keyin bul maǵlıwmatlardan matematikalıq algoritmlar járdeminde empedansin esaplaw hám chastota spektrin analiz qılıw ushın paydalanadı.
Empedansin ólshewdiń eń keń tarqalǵan usıllarınan biri bul eki portlı tarmaq analizatori usılı bolıp tabıladı. Ol eki portlı pánjere tipidagi sxemadan paydalanadı, ol materialdı yamasa ólshengen sxemanı jalǵaw ushın eki konnektordan ibarat. Empedans analizatori jalǵawshılardan birine signal jiberedi hám keyin basqa jalǵawshı arqalı qaytarılatuǵın signaldı ólsheydi. Keyin bul maǵlıwmatlardan materialdıń empedansin esaplaw ushın paydalanadı.
Empedansin ólshewdiń taǵı bir usılı - chastotaǵa baylanıslı elektr ótkezgishligin ólshew usılı. Ol qollanılatuǵın signaldıń chastotasına qaray materialdıń elektr ótkezgishliginiń ózgeriwin ólshewge tiykarlanǵan. Bul usıl, ásirese, keń chastota diapazonında ózgeriwshen ótkezgishlikke iye bolǵan yarım ótkeriwshiler hám basqa materiallardıń ótkezgishligin ólshew ushın paydalı bolıp tabıladı.
Empedans analizatorinıń taǵı bir abzallıǵı onıń tek ǵana materiallardıń elektr parametrlerin, bálkim olardıń massası, qalıńlıǵı hám tıǵızlıǵı sıyaqlı fizikalıq qásiyetlerin da ólshew qábileti bolıp tabıladı. Bul empedans analizatorin pán hám texnologiyanıń kóplegen tarawları, atap aytqanda Material tanıw, yarım ótkezgishler fizikasi, elektronika hám biologiya ushın zárúrli quralǵa aylantıradı.
Ulıwma alǵanda, elektr spektroskopiyası materiallardıń elektromagnit tolqınlar menen óz-ara tásirine tiykarlanǵan elektr hám fizikalıq qásiyetlerin úyreniw ushın kúshli texnika bolıp tabıladı. Materiallardıń elektr parametrlerin ólshew hám analiz qılıwdıń kombinatsiyası izertlewshilerge olardıń fizikalıq qásiyetlerin túsiniwge hám hár qıylı qosımshalar ushın ayriqsha ayrıqshalıqlarǵa iye jańa materiallardı islep shıǵıwǵa járdem beredi.
Bunnan tısqarı, elektr spektroskopiyası pán hám texnikanıń túrli tarawlarında keń qollanılıwına iye. Mısalı, polimerlar, áynekler hám keramika sıyaqlı materiallardıń dúzilisin analiz qılıw hám anıqlaw, biologiyalıq toqımalar hám suyıqlıqlardıń qásiyetlerin úyreniw ushın isletiledi. Medicinada elektr spektroskopiyası saratan, qandli diabet, júrek-qan tamır kesellikleri sıyaqlı túrli keselliklerdi anıqlawlawda qollanıladı.
Bunnan tısqarı, elektr spektroskopiyası yarım ótkezgishli diodlar, tranzistorlar hám integral mikrosxemalar sıyaqlı elektron qurılmalardı proektlestiriw hám óndiriste zárúrli rol oynaydı. Materiallardıń elektr parametrlerin ólshew jańa elektron qurılmalardı islep shıǵıwda zárúrli qádem bolıp, materiallardıń elektr qásiyetlerin analiz qılıw olardıń qásiyetlerin jaqsılaw hám onimdarliqti asırıwǵa járdem beredi.
Sonday etip, elektr spektroskopiya keń qollanılıwına iye hám pán hám texnikanıń kóplegen tarawları ushın zárúrli áhmiyetke iye. Onıń materiallardıń elektr parametrlerin analiz qılıw hám ólshewdegi múmkinshilikleri onı túrli tarawlarda isleytuǵın izertlewshilerdiń hám injenerler ushın ajıralmaytuǵın halǵa keltiredi.