العملية التذبذبية في الهندسة الكهربائية والإلكترونية ، أنواع التذبذبات

عملية التذبذب - عملية بدرجات متفاوتة من التكرار. تنقسم جميع العمليات التذبذبية إلى فئتين: دورية وغير دورية. من الناحية النظرية ، يستخدمون أيضًا فئة وسيطة - تذبذبات دورية تقريبًا.

تسمى العملية التذبذبية دورية ، حيث تكون القيمة التي تميز هذه العملية ، المأخوذة في أي وقت ، بعد فترة زمنية معينة ، T لها نفس القيمة.

تسمى الوظيفة f (t) ، وهي تعبير رياضي للعملية التذبذبية ، دورية مع الفترة T إذا كانت تفي بالشرط f (t + T) = f (t).

من بين فئة العمليات التذبذبية الدورية ، يتم لعب الدور الرئيسي من خلال التذبذبات التوافقية أو الجيبية ، حيث يحدث تغيير في الكمية المادية بمرور الوقت وفقًا لقانون الجيب أو جيب التمام. سجلهم العام هو:

y = f (t) = aCos ((2π / T) t - φ) ،

حيث a - سعة التذبذبات ، هي مرحلة التذبذب ، 1 / ​​T = f - التردد و 2πf = ω - تردد الاهتزازات الدورية أو الدائرية.

تطبيق التذبذبات الجيبية وخصائصها:

التيار المتناوب

المعلمات الأساسية للتيار المتردد

طرق رسومية لعرض التيار المتردد

يتم تحديد وظيفة دورية تقريبًا تقابل قراءة التذبذبات الدورية حسب الحالة:

| و · (ر + τ) - و (ر) | <= ε حيث ε - قم بتعيين قيمة لكل قيمة T.

الكمية τ تسمى هذه الحالة الفترة تقريبًا. إذا كانت القيمة ε صغيرة جدًا مقارنة بمتوسط ​​قيمة f (t) في الوقت T ، فإن الوظيفة شبه الدورية ستكون قريبة من الوظيفة الدورية.

التذبذبات غير الدورية أكثر تنوعًا من التذبذبات الدورية. ولكن في أغلب الأحيان في الأتمتة ، يتعين على المرء مواجهة التذبذبات الجيبية أو التثبيط المتزايدة.

يمكن تمثيل التذبذبات وفقًا لقانون الجيب الرطب أو ، كما يطلق عليها أحيانًا ، التذبذبات التوافقية الرطبة ، بشكل عام:

س = Ae-δTcos · (ω + φ) ،

حيث t هو الوقت ، A و ثوابت اعتباطية. يختلف التدوين العام لقانون زيادة التذبذبات التوافقية فقط في علامة عامل التخميد δ [1 ثانية].

تين. 1 - عملية التذبذب ، الشكل. 2. - عملية دورية ، شكل. 3. - التذبذبات التوافقية المتحللة الشكل. 4. - زيادة التذبذبات التوافقية.

مثال على تطبيق العملية التذبذبية هو أبسط دائرة تذبذبية.

دائرة المذبذب (الدائرة الكهربائية) - دائرة كهربائية سلبية يمكن أن تحدث فيها التذبذبات الكهربائية بتردد تحدده معلمات الدائرة نفسها.

أبسط دارة تتأرجح تتكون من السعة C والحث L. في حالة عدم وجود تأثير خارجي ، فإن التذبذبات التخميدية مع التردد εО = 1 / 2π√LC.

يتناقص اتساع الاهتزازات مع eg-T ، حيث δ هو معامل التخميد. إذا كانت δ> = eO ، فإن التذبذبات المخففة في الدائرة تصبح غير دورية.

في الإلكترونيات ، يتم تحديد جودة الدائرة المتذبذبة بواسطة عامل الجودة: Q = nf / δ ... عندما تعمل قوة دورية خارجية على الدائرة المتذبذبة ، تحدث التذبذبات القسرية فيها. يزداد اتساع التذبذبات القسرية بشكل كبير لدارات عالية Q إذا كان تردد التأثير الخارجي قريبًا من eo (الرنين). الدائرة المتذبذبة هي أحد الأجزاء الرئيسية في مكبرات الصوت الرنانة ، مولدات كهرباء والأجهزة الإلكترونية الأخرى.

راجع أيضًا حول هذا الموضوع: تطبيق صدى الجهد ورنين التيار