Oscillating مدار - دا ... د عملياتو په اصل

Oscillating مدار - د توليد د الکترومقناطيسي oscillations (جوړولو) لپاره يوه آله. له تر نن ورځې پورې د هغې له پيل دا په ډیرو علمي او تکنالوژيکي سیمو څخه نیولې ورځني ژوند د لويو فابريکو ډېر توپير محصولاتو د تولید لپاره کارول.

د هغه څه نه چې دا شامل دي؟

Oscillation مدار د حلقه او يو capacitor لري. برسېره پر دې، هم کېدای شي شتون resistor (متحول مقاومت عنصر) وي. د inductor (يا سولنوئيډ، ځکه چې کله کله نومیږی) دی امسا چې windings دي څو طبقو، چې عموما د ده د مسو سیم زخم. دا د دې عنصر په oscillatory مدار oscillations پيدا کوي. يوه پټه، په منځني کې موقعيت لري، چې زياتره لېږدونې، او يا د اصلي نامه، او د حلقه ده کله کله یو سولنوئيډ په نامه.

oscillating مدار حلقه oscillations رامنځته یوازې که ساتل په غاړه. کله چې له لارې دا اوسني د تيريدو، دا تور چې بيا د مدار ورکوي کله چې ولتاژ ته وسپاره تراکم کوي.

حلقه سیمونو په عمومي توګه يوه ډېره لږ مقاومت، چې تل ثابت پاتې دی. د oscillation مدار مدار اکثرا په ولتاژ او amperage بدلون پېښېږي. دا بدلون د ځانګړو رياضي د قوانینو تابع دی:

• کلنو = کلنو ₀ * هيوادنيو (W * (Tt _0)، چې
  U - په هغه وخت کې T ولتاژ،
  کلنو ₀ - په وخت کې T _{0 ولتاژ،}
  W - فریکونسۍ الکترومقناطيسي oscillations.

د مدار يو بل مهم جز دې يو برېښنايي capacitor. دا عنصر د دوه تالي چې د dielectric له خوا جلا کېږي. د electrodes تر منځ د پوښ ضخامت ده خپل اندازې څخه کم. دا ډیزاین ته اجازه ورکوي چې د insulator برقي چارج، چې تاسو کولی شئ نو د مدار ته واستوي ټولیږی.

برعکس capacitor بیټرۍ ده چې د بریښنا د اوسني په واسطه دهغه مواد بدلولو نه شته، او په يو برقي ډګر کې د تور مستقیم راغونډېدنې شته. په دې ډول، د capacitor له لارې کولای شي په کافي اندازه لوی د مسوول، چې کولای شي د ټولو په يو ځل ورکړل شي ټولیږی. په دې صورت کې په مدار د اوسني ډېر زیاتوالی مومي.

یو resistor: هم، د oscillation مدار دی د یو عنصر جوړ شوی دی. دا عنصر د مقاومت لري او په مدار د اوسني او ولتاژ کنترول. که په يو ثابت ولتاژ د resistor مقاومت لوړ کړي، د اوسني به ټیټه شي لاندنیو د قانون له خوا د:

• زه = کلنو / R، چې
  زه - د اوسني،
  U - ولتاژ،
  R - د مقاومت.

inductor

راځئ چې د inductor ټول معلومات د یو نږدې وګورو او د ښه به په resonant مدار د خپلو دندو پوه شي. لکه څنګه مو چې وويل، د دې عنصر مقاومت صفر ته تمایل ولري. په دې ډول، کله چې د يو ډي مدار سره وصل به واقع لنډ circuiting. خو که د حلقه د AC مدار سره وصل، دا په سمه توګه کار کوي. دا کړنه په ووب په پای کې چې د عنصر ته د متناوب د مقاومت لري.

خو ولې دا پېښ سوي دي او مقاومت څومره وخت پېښېږي کله چې د یو د متناوب؟ د دې پوښتنې موږ ته اړتيا لري تر څو د خپل ځان inductance د پديده بدله ځواب. سره په دا کوایل په اوسني په تیریدو دی یو electromotive ځواک (EMF)، چې د اوسني بدلون یو خنډ رامنځته کوي. کوایل په اوسني او سره د وخت د احترام د اشتقاقونه: د دې ځواک په اندازه په دوه عواملو پورې اړه لري. ریاضی، په دې تړاو د معادلی له خوا څرګنده کړه:

• پست = -L * زه '(T)، چې
  پست - EMF،
  L - inductance د کوایل په ارزښت (د هر حلقه توپير لري او د د کویل windings د شمېر او د هغوی د ضخامت پورې اړه لري)
  زه (T) - د روان (د اوسني بدلون کچه) وخت اشتقاقونه.

ډي سي د بريښنا د وخت په تېرېدو نه دی بدل، نو خپل مقاومت کله چې د آزادې راپورته.

خو دي په AC خپلو ټولو پارامترونو په دوامداره توګه په يو sinusoidal یا cosine د قانون د بدلون، electromotive ځواک، چې د دغو بدلونونو مخنیوی سبب ګرځي. دا ډول مقاومت دی ټرننګ وباله او محاسبه د فورمول له خوا:

• X _L = W * _مزی، چې
  W - فريکوينسي مدار،
  L - د حلقه inductance.

په سولنوئيډ اوسني شدت linearly د مختلفو قوانينو له مخې لوړوي او کم شی. دا په دې مانا چې که چېرې تاسو په حلقه د روان جريان ودروي، دا به یو څه وخت لپاره دوام ته په مدار په تور ورکړي. او که د دې ناڅاپه د روان جریان کې مداخله وکړي، هلته به له دې حقيقت چې په تور به تر لاسه کړي او د حلقه وویشل شي هڅه ډزو شي. دا د - په صنعتي تولید یوه جدي ستونزه ده. دا اثر (خو نه په بشپړه توګه د oscillation مدار اړوند) مشاهده کولی شي، د مثال په توګه، کله چې د ساکټ څخه د پلګ ايستلي دي. په دې صورت کې د شمعې چې په دغه ډول یوه کچه نه شي کولای د يو کس ته زیان skips. دا د دې حقیقت له امله چې د مقناطیسي ساحه کې نه سمدستي نه ورک دی، خو ورو ورو لاړ، له تحریک په نورو کنډکټرو currents. په يو صنعتي کچه د اوسني قوت څو ځلې زموږ د معمول 220 ولته څخه لوی دی، نو د توليد په شبکه کې د اخلال شي نيولي دي داسې يو ځواک، چې د دواړو د نبات او سړی به د تاوان ډېر لامل.

حلقه - د چې د چې د oscillation سرکټ د بنسټ. Inductor شامل solenoids نښلو زياته کړه. بل، موږ د د چې د عنصر د جوړښت ټول جزئيات د يو نژدې وګورو.

د inductance څه ده؟

Inductance حلقه oscillating مدار - ده یو کس د پاراميټر چې ده بریښیدلي مساوي د electromotive ځواک (په ولته)، چې په يو مدار وخت پېښېږي کله چې د د 1 دوهم 1 د اوسني توپير. که سولنوئيډ ده چې د يو ډي مدار سره نښلول، د خپلو inductance د یوه مقناطیسي ساحه کې، چې د ده له خوا د دې اوسني د فورمول له خوا جوړ د انرژۍ د تشريح:

• W = (مزی * زه ²⁾ / 2، هلته
  W - د مقناطیسي ساحه کې د انرژۍ د.

د سولنوئيډ، د اصلي او د سیم کویل شمېر مقناطیسي ځانګړنې هندسې: inductance ضريب په ډیرو عواملو پورې اړه لري. د دغه شاخص بله ځانګړنه دا ده چې تل مثبت، ځکه چې متحولونه چې دا تړاو لري، کېدای شي منفي نه وي.

د inductance هم کولای شي په توګه تعریف په یوه مقناطیسي ډګر سره د اوسني د انرژۍ د يوه پلورنځي د conductor د ملکيت شي. دا اندازه په هنري ده (په نوم د امریکایی ساینس Dzhozefa Genri وروسته).

سربیره پر سولنوئيډ oscillation مدار د capacitor، چې دا به وروسته خبرې وشي لري.

Electric capacitor

Capacitance د oscillator مدار له خوا ټاکل کيږي capacitance بریښنا capacitor. د دې بڼه لیکل شوې ده پورته. اوس راځئ د هغه پروسې چې په هغې کې واقع د فزیک معاينه.

څرنګه چې د capacitor plates د conductor جوړ شوي دي، نو کولای شي بهيږي برقي اوسني. که څه هم، د دواړو plates تر منځ خنډ دی. Insulator (دوی کولای شي له امله له دې چې په غاړه نه شي د د نورو د سیم یو پای حرکت هوا، لرګي او يا نورو موادو د لوړ مقاومت سره شي، د يو راغونډېدنې دا د capacitor plates شته نو له دې کبله د مقناطیسی او د بریښنا زياتوي. شاوخوا برخو کې. په دې ډول، د په تور د فسخې ټولو برېښنا راټوله پر plates پروسه، پيل شوه تر څو د مدار ته انتقال شی.

هر capacitor يو لري شوي ولتاژ، د خپلو عملیاتو د مطلوبو. که تاسو د اوږد ته په يو ولتاژ د تش په پرتله د عنصر څخه گټه اخیستل، د ژوند دی ډېر کم. د oscillatory مدار capacitor په دوامداره توګه کله چې ټاکل باید ډېر احتیاط وکړئ خوا currents ځپلو او له همدې امله.

په دوديزي capacitors، چې د بحث سربيره، هلته د برېښنا دوه طبقه capacitors هم دي. دا یو ډېر پېچلی عنصر: دا کولای شي د یو بیټرۍ او د capacitor تر منځ د صلیب تشريح شي. په ځانګړې ډول په برقي دوه طبقه capacitors د dielectric دي عضوي موادو، تر منځ چې یو د تعاملاتو ده. په ګډه يې د برېښنا دوه طبقه، چې اجازه ورکوي چې په ځله زیات د انرژۍ په دې طرحې د متعارفې capacitor څخه راغونډې کړي.

د capacitor د ظرفیت د څه ده؟

د capacitor Capacitance ته د ولتاژ چې دا پروت دی د capacitor چارج نسبت دی. د دې ارزښت محاسبه کولای شي د رياضي په يو فورمول په مرسته ډېر ساده وي:

• د C = (e ₀ * ص) / d، چې
  e ₀ - dielectric پرله پسې د dielectric موادو (د جدولي ارزښت)
  S - د capacitor plates په سيمه کې،
  D - د plates تر منځ واټن.

د د د د electrodes تر منځ د واټن د capacitor د capacitance اتکا د electrostatic ټرننګ د پدیدې له خوا څرګنده کړه ده چې د تالي تر منځ واټن کم وي، د نور دوی د یو بل (coulomb) د زیات په تور electrodes او لږ فشار راولي،. او کله چې د ظرفيت د زياتوالي ولتاژ ارزښت، ځکه دا هم د لاندی فورمول له خوا تشريح شي چې:

• د C = q / کلنو، چې
  پوښتنه - په coulombs په تور.

دا دی چې د د دې اندازه د اندازه کولو د واحدونو په اړه خبرې وکړي. Capacitance په farads اندازه کیږي. 1 farad - په کافي اندازه لوی ارزښت، نو د موجوده capacitors (نه supercapacitors) يوه capacitance اندازه په picofarads (یو trillionth farad).

resistor

په resonant مدار د اوسني هم د مدار د مقاومت پورې اړه لري. او د دواړو تشريح عناصر چې جوړوي د يو سرکيټ (حلقه، capacitor) ترڅنګ، هلته ده یوه دریم - یو resistor. هغه د راکښ جوړولو په غاړه لري. Resistor کې چې دا یو لوړ مقاومت لري د نورو عناصرو، چې کېدای شي په ځينو نمونې توپير شي څخه توپير لري. د resonant مدار دا د مقناطیسي ساحه کې د برېښنا د کنټرول دنده ترسره کوي. دا ممکنه ده چې په لړ کې یا د موازي څو resistors سره نښلوي، او همدرانګه د مدار د مقاومت زیات شي.

د دې عنصر مقاومت هم د تودوخې پورې اړه لري، نو باید له پاملرنی او په مدار ته د خپل کار واخيستل شي، ځکه چې دا د روان په تیریدو پر مهال په اوردجهنم.

د مقاومت په ohms اندازه کیږي، او د فورمول په کارولو سره د هغه د ارزښت محاسبه کولای شی:

• R = (مخ * L) / S، چې
  مخ - د مادي resistivity resistor (په اندازه (لاندنیو * mm ²⁾ / M)؛
  L - د resistors (په متر) په اوږدوالي؛
  S - ساحه (په ميلی مربع).

څنګه نمبرو په پارامترونو وپيي؟

اوس موږ ته نږدې د oscillatory مدار عملياتو د فزیک راشي. د وخت په تيريدو د capacitor plates په تور د دوهم نظم differential معادلې سره سم بدلون.

که تاسو په دې معادله حل کړي، چې دا شمېر په زړه پورې فورمولونه د پروسو چې په مدار واقع تشریح ښکاریږی. د مثال په توګه، د یو راڅرګندېدل د فریکونسي کیدای شي د capacitance او inductance له پلوه څرګند شي.

که څه هم، تر ټولو ساده فورمول چې اجازه ورکوي چې د څو unknowns محاسبه - Thomson معادله (په نوم د برتانوي فزیک ویلیم Thomson وروسته، چې په 1853 راوړل د هغې):

• T = 2 * f * (مزی * C) ^1/2.
  T - د الکترومقناطيسي oscillations تر منځ،
  L) او (C - سره سم، د oscillating مدار حلقه او يو capacitance مدار عنصر inductance،
  n - د شمېر Pi.

د کیفیت د عامل

د کیفیت د عامل - يوه بله مهمه اندازه د کار د کانټورنو characterizing شته. د دې لپاره چې پوه شي چې څه ده، تاسو باید د یو شدت موندلی له دې بهير ته مراجعه وکړئ. دا پدیده ده، په کوم کې چې ارتوالی په يو ثابت ارزښت، چې د ده د یو ټوکر په ملاتړ اعظمي قدرت شي. تشريح د شدت موندلی کولای شي له خوا د يوه ساده مثال په توګه وي: که تاسو پیل کې د خپل د فریکونسۍ د ریتم د ټوکر کړي، دوی به چټک شي، او د هغوی د "ارتوالی" به لوړه شي. خو که تاسو د وهلو نه کړي، دوی به ورو شي. په شدت موندلی، چې زياتره هغه د انرژۍ ډېر راووزو. د دې لپاره چې کولای چې د تاوان د ارزښت محاسبه شي، موږ يو د پاراميټر لکه د کیفیت د عامل اختراع. دا يو ضريب مساوي د انرژۍ د نسبت، په سيستم کې موقعيت ته، چې د تلفاتو په مدار يو دوران واقع.

مدار د کیفیت د عامل د فورمول له مخې محاسبه شوی دی:

• پوښتنه = (w ₀ * W) / P، چې
  W ₀ - شدت موندلی د oscillations د زاوي فریکونسۍ؛
  W - د انرژۍ په vibrating سیستم ساتل؛
  P - قدرت dissipation.

دا د پاراميټر - راهیسې په حقيقت dimensionless د انرژۍ په نسبت په ګوته کوي: زيرمه لپاره ولګول.

د مطلوب oscillating مدار څه ده

د د د فزیک د سیستم پروسو ښه پوهه سره د تش په نامه مطلوب oscillating مدار کړ. دا د رياضي په يو موډل په توګه یو سیسټم صفر مقاومت سره مدار استازیتوب کوي. په دا undamped harmonic oscillations شتون لري. دا موډل ته اجازه ورکوي چې د يو تقريبي فورمول محاسبه مدار پارامترونو تر لاسه کړي. د دغو هيچ يو - د ټولو انرژۍ:

• W = (مزی * زه ²⁾ / 2.

دغه ډول ساده ډېر محاسبه چټک او له preset ځانګړنو مدار ځانګړنو ارزونه اجازه.

دا څنګه کار کوي؟

ټول oscillating مدار عادي دوران کولای شي په دوو برخو ویشل شوی. اوس موږ به کټ مټ د پروسو اخلي په هره برخه ځای وګورئ.

• د پړاو ذریعه لومړي capacitor، په مثبته توګه په تور، پیل توليدوي، په مدار د اوسني ورلېږو. په دغه ټکی، د اوسني څخه يو مثبت منفي چارج ته ځي، په داسې حال کې چې د حلقه له لارې د تيريدو. په پایله کې، الکترومقناطيسي vibrations په مدار واقع کيږي. د حلقه له لارې د اوسنۍ تېرېدو، چې دا دوهم ذریعه حرکت کوي او اخلي دا مثبت (په داسې حال کې د لومړي الکترود، چې د روان دی قدم وواهه، منفي تورن).
• د دوهم پړاو په مستقيمه اخلي مخالف پروسه ځای. د اوسني د مثبت ذریعه (چې په پيل کې وه منفي) منفي څخه تېرېږي، د حلقه له لارې يو ځل بيا د تيريدو. او د ټولو تورونو سقوط په ځای.

د څرخ په توګه اوږد توګه د capacitor دی تورن تکرار. په یوه مطلوب resonant مدار دغه بهیر دی واسع، او د اصلي واک د لاسه ورکولو له امله د بيلابيلو عواملو او حتمي ده: د تودولو چې په مدار (Joule حرارت) د مقاومت د شتون له امله واقع کيږي، او په څېر.

Embodiments سرکيټ ډيزاين

د ساده circuits "د حلقه-capacitor" او "حلقه-resistor-capacitor" سربیره پردې، د نورو انتخابونو، د یوه بنسټ oscillation مدار په کارولو سره شتون لري. دا، د مثال په توګه، د موازي مدار کې چې د ده، چې د يو عنصر مدار شته دی (ځکه چې دا يوازې شته خو دا به د یو لړ مدار وي او چې د ماده کې بحث وشي).

هم د رغونې د نورو ډولونو، د برېښنا د بېلابېلو برخو په شمول شتون لري. د مثال په توګه، دا ممکنه ده چې د شبکې د transistor چې به دابرخه او سره د فریکونسي د مساوي د oscillation د مدار د فریکونسۍ د مدار د تړلو سره ونښلوي. په دې ډول، دا سيستم به undamped oscillations نصب کړي.

چيرته د oscillation مدار کارول کیږي؟

د موږ ټولو سره بلد د مدار برخو د کارولو - دا electromagnets. دوی، په خپل وار، په intercom سیستمونو، ماشینه، حس کونکي، او ګڼ شمېر نورو لږ معمولي سیمو کې کارول شوي دي. بل کاریال - oscillator. په حقیقت کې، دا د مدار د کارونې له موږ سره ډېر بلد دي: په دې فورمه کې، دا دی چې د د ګرځنده او بيسيم مخابراتي څپو د جوړولو د يوه واټن کې د معلوماتو د انتقال په ویف کارول. دا ټول د ده له امله دا حقیقت چې د الکترومقناطيسي څپو د oscillations کولای شي په داسې يوه لاره چې دا به ممکنه وي چې د اوږد واټن د معلوماتو انتقال ليکل کيږي.

Inductor پخپله کولای شي په توګه د ترانسفارمر د یو عنصر وکارول شي، سره د windings مختلفو شمېر دوه کویل کولای شي د الکترومقناطيسي ډګر له لارې خپل تور تېر شو. خو په توګه solenoids ځانګړنو کې توپير لري، او اوسني ارقام په دوه circuits، چې د دوه inductance وصل دي به توپير لري. په دې ډول، یو کولای شي ولتاژ له اوسني په اوسني سره د 12 ولته يو ولتاژ ته واړوئ، وايي 220 ولته.

پایلې

موږ د oscillating مدار د اصل او هره برخه په جلا وڅېړل شوې. موږ زده کړل چې د oscillating مدار - هغه آله طرحه الکترومقناطيسي څپو تولید کړي. په هرصورت، دا يوازې د دغو پیچلو میکانیک، ښئي ساده عناصر د اساساتو. د مدار د کوچني او د هغې برخې په اړه ډېر څه زده کولای شي له تخصصي ادب وي.