Impulslar texnikasi

Impulslar texnikasi - elektr impulslarni hosil qilish (generatsiyalash), kuchaytirish, oʻzgartirish va ulardan foydalanish bilan bogʻliq boʻlgan texnika sohasi. Bunday impulslar relaksatsiyalovchi generatorlar (multivibratorlar, blokinggeneratorlar va b.) yoki boshqa generatorlar yordamida hosil qilinadi. Impuls rejimda ishlaydigan (elektr signallar uzlukli beriladigan) im-pulsli lampa va yarimoʻpgkazgichli asboblar elektr impulslar manbai va kuchaytirgichlari boʻlib xizmat qiladi. Elektr impulslarning turli elektr zanjirlar, qurilmalar va obʼyektlarga taʼsiridan vujudga keladigan jarayonlar ham I. t.da tadqiq qilinadi.

I. t.da elektr impulslarining turli shakllaridan foydalaniladi. Elektr impulsi — tok yoki kuchlanish impulsi qisqa vaqt (x) ichida taʼsir etadi va aniq T vaqt (takrorlanish davri) oraligʻida takrorlanadi.

I. t.da qoʻllaniladigan impulslarning davomiyligi x = 0,1 s dan 1 nano s gacha (1ns = 10~9 s), takrorlanish davri esa T= 10 — 106 x. Impulslar quvvati oʻnlab mln. vatt gacha boradi. Impulslar ikkiga boʻlinadi: videoimpulslar va radioimpulslar. Video-impulslar — kuchlanish va tokning qisqa vaqt ichida noldan maksimumga va maksimumdan nolga tushishi. Radioimpulslar qisqa vaqt ichidagi yuqori chastotali garmonik tebranishlar ketma-ketligidan iborat. Impulslar amplitudasini yoki qutbliligini oʻzgartirishda impulsli transformatordan iborat boʻlgan transformator zanjiri qoʻllaniladi. Impulsning davomiyligini kamaytirishda induktivlik gʻaltagi, elektr kondensatorlar va rezistorlardan iborat differensiyalovchi zanjirlardan; oshirishda esa tarkibida kondensator va rezistorli integratsiyalovchi zanjirlardan foydalaniladi.

Impulsli rejim televideniyeda keng qoʻllaniladi: tasvir va sinxronlash signallari impulsli signallar hisoblanadi. Radioimpulslar yordamida masofani oʻlchash usullari ishlab chiqilgan; natijada radiolokatsiya va radionavigatsiya ancha taraqqiy etdi. Uzokdan turib radioboshqarishda impulsli rejimdan foydalanish ancha samarali hisoblanadi. Yer sunʼiy yuldoshlarinm, kosmik kemalar va b.ni Yerdan turib boshqarish mumkin. Axborot-oʻlchash texnikasida ham impulsli usullarning ahamiyati katta. Zamonaviy elektron hisoblash mashinalarining ishi I. t. usullari va vositalariga asoslanadi. I. t. usullari, ayniqsa radioulchash kurilmalarida juda qoʻl keladi.

Elektrotexnikaning yuqori (102 V dan 107 V gacha) kuchlanish va kuchli (102o dan 107 a gacha) tok impulslarini hosil qilish, oʻlchash va ulardan foydalanish bilan shugʻullanadigan sohasi yuqori kuchlanishli I.t.deb ataladi. Bunday impulslar davomiyligi 10~ dan 1SN0 s gacha. Ulardan elektrotexnika apparatlarini sinashda, yashin qaytarish qurilmalarini modellashda, eksperimental fizikada foydalaniladi. Kuchli tok impulslari termoyadro kurilmalarida, zaryadli zarralar tezlatkichlarida, aerodinamik va termoyadro tadqiqotlarida, elektrotexnika kurilmalari va kommutatsiya apparatlarini sinash va b. sohalarda koʻllaniladi. Bunday impulslar elektr generatorlar, akkumulyatorlar, kondensator batareyalari va b. yordamida hosil kilinadi.^[1

1-bob Radiotexnika signallarining umumiy nazariyasi elementlari

"Signal" atamasi ko'pincha ilmiy-texnik masalalarda emas, balki kundalik hayotda ham uchraydi. Ba'zan, terminologiyaning jiddiyligi haqida o'ylamasdan, biz signal, xabar, ma'lumot kabi tushunchalarni aniqlaymiz. Bu odatda tushunmovchiliklarga olib kelmaydi, chunki "signal" so'zi lotincha "signum" - "belgi" so'zidan kelib chiqqan bo'lib, keng semantik diapazonga ega.

Shunga qaramay, nazariy radiotexnikani tizimli o'rganishni boshlash, iloji bo'lsa, "signal" tushunchasining ma'nosini aniqlashtirish kerak. Qabul qilingan an'anaga ko'ra, signal xabarlarni ko'rsatish, ro'yxatga olish va uzatish uchun xizmat qiluvchi ob'ektning jismoniy holatini vaqt o'tishi bilan o'zgartirish jarayoni deb ataladi. Inson faoliyati amaliyotida xabarlar ulardagi ma'lumotlar bilan uzviy bog'liqdir.

“Xabar” va “axborot” tushunchalariga asoslangan masalalar doirasi juda keng. Bu muhandislar, matematiklar, tilshunoslar, faylasuflarning diqqat markazida. 40-yillarda K. Shennon chuqur ilmiy yoʻnalish – axborot nazariyasini rivojlantirishning dastlabki bosqichini yakunladi.

Aytish kerakki, bu erda tilga olingan muammolar, qoida tariqasida, "Radiosxema va signallar" kursi doirasidan tashqariga chiqadi. Shuning uchun, bu kitob signalning jismoniy ko'rinishi va undagi xabarning ma'nosi o'rtasidagi munosabatlarni tasvirlamaydi. Bundan tashqari, xabardagi va oxir-oqibat signaldagi ma'lumotlarning qiymati masalasi muhokama qilinmaydi.

1.1. Radiotexnika signallarining tasnifi

Har qanday yangi ob'ektlar yoki hodisalarni o'rganishni boshlaganda, fan doimo ularning dastlabki tasnifini amalga oshirishga intiladi. Quyida bunday urinish signallarga nisbatan amalga oshiriladi.

Asosiy maqsad - tasniflash mezonlarini ishlab chiqish, shuningdek, keyingisi uchun juda muhim bo'lgan ma'lum bir terminologiyani o'rnatish.

Matematik modellar yordamida signallarni tavsiflash.

Signallarni jismoniy jarayonlar sifatida turli asboblar va qurilmalar - elektron osiloskoplar, voltmetrlar, qabul qiluvchilar yordamida o'rganish mumkin. Ushbu empirik usul sezilarli kamchilikka ega. Tajribachi tomonidan kuzatilgan hodisalar har doim o'ziga xos, yagona ko'rinishlar sifatida namoyon bo'ladi, ular umumlashtirish darajasidan mahrum bo'lib, ular haqida xulosa chiqarishga imkon beradi. asosiy xususiyatlar, o'zgargan sharoitlarda natijalarni bashorat qilish.

Signallarni nazariy o'rganish va hisob-kitoblar ob'ektiga aylantirish uchun ularning yo'llarini ko'rsatish kerak. matematik tavsif yoki zamonaviy fan tili bilan aytganda, o'rganilayotgan signalning matematik modelini yaratish.

Signalning matematik modeli, masalan, argumenti vaqt bo'lgan funktsional bog'liqlik bo'lishi mumkin. Qoida tariqasida, kelajakda signallarning bunday matematik modellari lotin alifbosining s (t), u (t), f (t) va boshqalar belgilari bilan belgilanadi.

Modelni yaratish (bu holda fizik signal) hodisaning xususiyatlarini tizimli o'rganish yo'lidagi birinchi muhim qadamdir. Avvalo, matematik model signal tashuvchining o'ziga xos xususiyatidan mavhum bo'lishga imkon beradi. Radiotexnikada xuddi shu matematik model oqim, kuchlanish, elektromagnit maydon kuchi va boshqalarni teng muvaffaqiyat bilan tasvirlaydi.

Mavhum usulning matematik model kontseptsiyasiga asoslangan muhim tomoni shundaki, biz signallarning ob'ektiv ravishda hal qiluvchi ahamiyatga ega bo'lgan xususiyatlarini aniq tasvirlash imkoniyatiga ega bo'lamiz. Shu bilan birga, ko'p sonli ikkilamchi belgilar e'tiborga olinmaydi. Misol uchun, aksariyat hollarda eksperimental ravishda kuzatilgan elektr tebranishlariga mos keladigan aniq funktsional bog'liqliklarni tanlash juda qiyin. Shuning uchun tadqiqotchi o'zi uchun mavjud bo'lgan barcha ma'lumotlar to'plamiga asoslanib, signallarning matematik modellari arsenalidan ma'lum bir vaziyatda jismoniy jarayonni eng yaxshi va eng sodda tarzda tasvirlaydiganlarini tanlaydi. Shunday qilib, modelni tanlash juda ijodiy jarayondir.

Signallarni tavsiflovchi funksiyalar ham real, ham murakkab qiymatlarni qabul qilishi mumkin. Shuning uchun, biz ko'pincha haqiqiy va murakkab signallar haqida gapiramiz. U yoki bu tamoyildan foydalanish matematik qulaylik masalasidir.

Signallarning matematik modellarini bilgan holda, bu signallarni bir-biri bilan solishtirish, ularning o'ziga xosligini va farqini aniqlash va tasniflashni amalga oshirish mumkin.

Bir o'lchovli va ko'p o'lchovli signallar.

Radiotexnika uchun odatiy signal zanjirning terminallaridagi kuchlanish yoki filialdagi oqimdir.

Vaqtning bir funktsiyasi bilan tavsiflangan bunday signal odatda bir o'lchovli deb ataladi. Ushbu kitobda bir o'lchovli signallar ko'pincha o'rganiladi. Biroq, ba'zida shaklning ko'p o'lchovli yoki vektorli signallarini hisobga olish qulay

ba'zi bir o'lchovli signallar to'plamidan hosil bo'ladi. N butun soni bunday signalning o'lchami deb ataladi (terminologiya chiziqli algebradan olingan).

Ko'p o'lchovli signal, masalan, ko'p kutupli terminallardagi kuchlanishlar tizimi.

E'tibor bering, ko'p o'lchovli signal bir o'lchovli signallarning tartiblangan to'plamidir. Shuning uchun, umumiy holatda, komponentlarning har xil tartibidagi signallar bir-biriga teng emas:

Ko'p o'zgaruvchan signal modellari, ayniqsa, murakkab tizimlarning ishlashi kompyuter yordamida tahlil qilingan hollarda foydalidir.

Deterministik va tasodifiy signallar.

Radiotexnik signallarni tasniflashning yana bir printsipi istalgan vaqtda ularning lahzali qiymatlarini aniq bashorat qilish imkoniyati yoki mumkin emasligiga asoslanadi.

Agar signalning matematik modeli shunday bashorat qilishga imkon bersa, u holda signal deterministik deb ataladi. Uni tayinlash usullari har xil bo'lishi mumkin - matematik formula, hisoblash algoritmi va nihoyat, og'zaki tavsif.

Qattiq aytganda, deterministik signallar, shuningdek, ularga mos keladigan deterministik jarayonlar mavjud emas. Tizimning atrofdagi jismoniy ob'ektlar bilan muqarrar o'zaro ta'siri, xaotik termal tebranishlarning mavjudligi va tizimning dastlabki holati to'g'risida shunchaki to'liq bo'lmagan ma'lumotlar - bularning barchasi bizni haqiqiy signallarni vaqtning tasodifiy funktsiyalari sifatida ko'rib chiqishga majbur qiladi.

Radiotexnikada tasodifiy signallar ko'pincha interferentsiya sifatida namoyon bo'lib, olingan to'lqin shaklidan ma'lumot olishning oldini oladi. Interferentsiyaga qarshi kurashish, radio qabul qilishning shovqinga chidamliligini oshirish muammosi radiotexnikaning asosiy muammolaridan biridir.

"Tasodifiy signal" tushunchasi munozarali bo'lib tuyulishi mumkin. Biroq, unday emas. Masalan, radioteleskop qabul qiluvchining chiqishidagi kosmik nurlanish manbasiga yo'naltirilgan signal xaotik tebranishlardir, ammo ular tabiiy ob'ekt haqida turli xil ma'lumotlarni olib yuradi.

Deterministik va tasodifiy signallar o'rtasida engib bo'lmaydigan chegara yo'q.

Ko'pincha, shovqin darajasi ma'lum shaklga ega foydali signal darajasidan ancha past bo'lgan sharoitlarda, oddiyroq deterministik model topshiriq uchun juda mos keladi.

So'nggi o'n yilliklarda tasodifiy signallarning xususiyatlarini tahlil qilish uchun ishlab chiqilgan statistik radiotexnika usullari ko'plab o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lib, ehtimollik nazariyasi va tasodifiy jarayonlar nazariyasining matematik apparatiga asoslangan. Ushbu kitobning bir qancha bo'limlari to'liq ushbu savollarga bag'ishlanadi.

Impuls signallari.

Radiotexnika uchun signallarning juda muhim sinfi - bu impulslar, ya'ni faqat cheklangan vaqt oralig'ida mavjud bo'lgan tebranishlar. Bunday holda, video impulslar (1.1-rasm, a) va radio impulslari (1.1-rasm, b) o'rtasida farqlanadi. Ushbu ikki asosiy turdagi impulslar o'rtasidagi farq quyidagicha. Agar - video impuls, keyin mos keladigan radio puls (chastota va boshlang'ich o'zboshimchalik bilan). Bunda funksiya radio impulsning konverti, funksiya esa uni to'ldirish deb ataladi.

Asosiy radiotexnika jarayonlari va ularning xususiyatlari. Radiotexnika signallari. Signal nazariyasi. Tasniflash. Signallarning asosiy xususiyatlari. Umumiy tahririyat ostida

 02.12.2016

• 
  
  
• 
  
  
• 
  
  
•