සංඛ්යාත මැනීම. සංඛ්යාත මීටරය - අරමුණ, වර්ග, භාවිතයේ ලක්ෂණ කම්පන සංඛ්යාත මීටරයේ මෙහෙයුම් මූලධර්මය

සංඛ්යාත මීටරයවිද්‍යුත් හෝ යාන්ත්‍රික විවිධ ආවර්තිතා දෝලනවල සංඛ්‍යාත මැනීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇති විද්‍යුත් මිනුම් උපකරණයකි.

සංඛ්යාත මීටර් වර්ගීකරණය කිරීම සඳහා, ඒවායේ ක්රියාකාරිත්වය (මිනුම්) මූලධර්මය ප්රධාන වශයෙන් භාවිතා වේ. විවිධ සංසන්දනාත්මක ක්‍රම භාවිතා කරමින් ක්‍රියා කරන සෘජු ඇගයුම් සංඛ්‍යාත මීටර සහ සංඛ්‍යාත මීටර ඇත, උදාහරණයක් ලෙස අනුනාදිත, හීටරෝඩයින් සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික ගණන් කිරීමේ සංඛ්‍යාත මීටර.

යාන්ත්රික කම්පන මැනීම සඳහා, කම්පන යාන්ත්රික (ඇනලොග්) ප්රධාන වශයෙන් භාවිතා වේ. සංඛ්යාත කවුන්ටර, මෙන්ම යාන්ත්‍රික කම්පන විද්‍යුත් බවට පරිවර්තක සමඟ භාවිතා කරන විද්‍යුත් උපාංග හෝ මෙම කාර්යයන් සංඛ්‍යාත මීටරය විසින්ම සිදු කරනු ලැබේ.

සරලම කම්පන යාන්ත්රික සංඛ්යාත මීටරයේ මෙහෙයුම් මූලධර්මය අනුනාදයේ සංසිද්ධිය මත පදනම් වේ. මෙම වර්ගයේ සංඛ්යාත මීටරය යනු එක් කෙළවරක ශක්තිමත් කරන ලද ලෝහ තහඩු මාලාවකි. තහඩු තෝරාගෙන ඇති අතර එමඟින් ඒවායේ කම්පන පියවරෙන් පියවර වෙනස් වන අතර එමඟින් යම් ආකාරයක කම්පන පරිමාණයක් සාදයි. බලපාන කම්පන සංඛ්යාත මීටරය, ප්ලැටිනම් කම්පනය ඇති කරයි. කම්පන සංඛ්‍යාතය මනිනු ලබන්නේ එම ප්‍රත්‍යාස්ථ තහඩුව භාවිතයෙන් වන අතර එහි ස්වභාවික සංඛ්‍යාතය මනින ලද සංඛ්‍යාතය සමඟ සමපාත වන අතර එමඟින් අනුනාදයේ සංසිද්ධිය ඇතිවේ.

විද්‍යුත් දෝලනවල සංඛ්‍යාතය මැනීම සඳහා විවිධ ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත මීටර භාවිතා කරයි.

උදාහරණයක් ලෙස, මෙම පන්තියේ සරලම සංඛ්යාත මීටරයේ ක්රියාකාරී මූලධර්මය විස්තර කළ හැකිය - විද්යුත් යාන්ත්රික. ඉහත විස්තර කර ඇති යාන්ත්රික සංඛ්යාත මීටරය මෙන්, මෙම උපාංගය ද ප්රත්යාස්ථ තහඩු ගණනාවක් අඩංගු වේ. කෙසේ වෙතත්, මෙම උපාංගය විද්යුත් චුම්භකයක් සමඟ පරිපූරණය කර ඇත. මැනිය යුතු පැමිණෙන විද්‍යුත් කම්පන විද්‍යුත් චුම්බකයක කම්පන ඇති කරයි, එමඟින් ඒවා තහඩු මාලාවකට සම්ප්‍රේෂණය කරයි. දෝලන සංඛ්යාතය නිර්ණය කිරීම, පසුව ඇනලොග් සමග මෙන් ඉදිරියට යයි සංඛ්යාත මීටරය.

විද්යුත් ගතික සංඛ්යාත මීටර. ඒවාට විශේෂ මිනුම් මූලද්රව්යයක් අඩංගු වේ - අනුපාත මීටරයක්. එය යම් දෝලන සංඛ්‍යාතයකට සුසර කර ඇත. ලැබෙන කම්පන විමර්ශන සංඛ්‍යාතයෙන් කොපමණ වෙනස්ද යන්න මත පදනම්ව, මැනීම සිදු වේ.

සංඛ්‍යාත මීටර, ලැයිස්තුගත කර ඇති ඒවාට අමතරව, විද්‍යුත් කම්පන මැනීමට භාවිතා කරයි, අතිරේකව විද්‍යුත් චුම්භක සහ චුම්බක විද්‍යුත් උපාංග ඇතුළත් කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, අපි ඔවුන්ගේ ක්රියාකාරිත්වයේ මූලධර්මය පිළිබඳ විස්තරය මත රැඳී නොසිටිමු.

ඉලෙක්ට්රොනික ගණන් කිරීම සංඛ්යාත මීටරය, මෑතකදී වඩාත් පුළුල් වී ඇත. එහි ක්‍රියාකාරිත්වයේ මූලධර්මය පදනම් වී ඇත්තේ නියමිත කාල සීමාව තුළ දෝලනය වන කාල ගණන ගණනය කිරීම මත ය.

රේඩියෝ සංඛ්යාත උච්චාවචනයන් මැනීම සඳහා, විශේෂ තරංග වර්ගයක සංඛ්යාත මීටර භාවිතා වේ. මෙයට විවිධ අනුනාදිත, ඩිජිටල් සහ හීටරෝඩයින් සංඛ්‍යාත කවුන්ටර ඇතුළත් වේ. මනින ලද කම්පන ගණනය කිරීමේ සංසන්දනාත්මක ක්‍රමය භාවිතා කරමින් මෙම සියලුම උපාංග ක්‍රියා කරයි.

ඊට අමතරව, සියල්ල සංඛ්යාත කවුන්ටරඇනලොග් සහ ඩිජිටල් උපාංග වලට බෙදිය හැකිය. පළමු අවස්ථාවේ දී, තොරතුරු සම්භාව්‍ය “පරිමාණ සහ දර්ශකය” ආකාරයෙන් දක්වනු ලැබේ, දෙවනුව - ඩිජිටල් සංදර්ශකයක් භාවිතා කරයි.

සංඛ්‍යාත මීටරයක් ​​යනු සංඥා වර්ණාවලියේ ආවර්තිතා ක්‍රියාවලියක සංඛ්‍යාතය මැනීමට මෙන්ම, සංඥා වර්ණාවලියේ හරවත් මූලද්‍රව්‍යවල සංඛ්‍යාත සොයා ගැනීමට නිර්මාණය කර ඇති උපකරණයකි.

මිනුම් සිදු කරන ක්රමය අනුව සංඛ්යාත මීටර් බෙදී ඇත. මෙම වර්ගයට ප්‍රතිසම උපාංග වැනි සෘජු ඇගයුම් උපාංග සහ අනුනාදිත, හීටරෝඩයින් සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත කවුන්ටර වැනි සංසන්දනාත්මක ඇගයීම් උපාංග ඇතුළත් වේ.

ඔවුන් තීරණය කරනු ලබන ප්රමාණයේ භෞතික අර්ථයෙන් වෙනස් වේ: sinusoidal oscillations ඇනලොග් උපකරණ භාවිතයෙන් පරීක්ෂා කරනු ලැබේ; ප්‍රතිමූර්ති මූලද්‍රව්‍යවල සංඛ්‍යාත තීරණය වන්නේ heterodyne, resonant සහ කම්පන සංඛ්‍යාත මීටර මගිනි; විවික්ත සංසිද්ධි අධ්‍යයනය කිරීම සඳහා ඉලෙක්ට්‍රොනික ගණන් කිරීමේ සහ ධාරිත්‍රක උපාංග භාවිතා වේ.

සංඛ්‍යාත මීටරයේ සැලසුම සම්බන්ධයෙන් ද බෙදීමක් තිබේ. උපාංග පැනල්-සවි කර ඇති, අතේ ගෙන යා හැකි හෝ ස්ථාවර ව්යුහයන් විය හැකිය.

සංඛ්‍යාත මීටර නිර්මාණය කර ඇත්තේ විද්‍යුත් සහ රේඩියෝ මිනුම් කටයුතු සඳහා වන බැවින් ඒවා විද්‍යුත් සංඛ්‍යාත මීටර සහ රේඩියෝ සංඛ්‍යාත මීටර ලෙස සැලකිය හැකිය. විද්‍යුත් සංඛ්‍යාත මීටරවලට විවිධ පද්ධති විසඳුම්වල ඇනලොග් ඩයල් සංඛ්‍යාත මීටර, කම්පනය, ධාරිත්‍රකය, ඉලෙක්ට්‍රොනික ගණන් කිරීමේ සංඛ්‍යාත මීටර ඇතුළත් වේ; ගුවන්විදුලි මිනුම් සංඛ්යාත මීටර - අනුනාදක, heterodyne, ධාරිත්රකය, ඉලෙක්ට්රොනික ගණන් කිරීමේ සංඛ්යාත මීටර.

ඇනලොග් ඩයල් සංඛ්යාත මීටර් ඒවාට ඇතුළත් කර ඇති මිනුම් උපකරණය අනුව බෙදී ඇත: විද්යුත් ගතික, විද්යුත් චුම්භක, චුම්බක විද්යුත්.

සංඛ්‍යාතයට අදාළ සම්බාධන මොඩියුලයේ අන්තර් ක්‍රියාකාරිත්වය මගින් සංලක්ෂිත සංඛ්‍යාත මත යැපෙන පරිපථයක් භාවිතා කිරීම මත පදනම්ව මෙම වර්ගයේ සංඛ්‍යාත මීටර සංවර්ධනය කර ඇත. ඇනලොග් උපාංගයට මිනුම් යාන්ත්‍රණයක් ඇත, එය ප්‍රධාන වශයෙන් අනුපාතමානයකි. අනුපාතමානය යනු අත් දෙකකින් යුත් උපකරණයකි; තීරණය කළ යුතු සංඥාව එක් අතකට ලැබෙන අතර, සංඛ්‍යාත ස්වාධීන පරිපථයක් හරහා ගමන් කරයි; දෙවන අතට සංඥාව ලැබෙන්නේ සංඛ්‍යාතය මත යැපෙන පරිපථයක් හරහා ය. ලෝගෝමීටරය ඊතලයක් සහිත රෝටරයකින් ද සමන්විත වන අතර, චුම්බක ප්‍රවාහවල අන්තර් ක්‍රියාකාරිත්වයේ ප්‍රති result ලයක් ලෙස, වංගු වල ධාරා අනුපාතය මගින් පෙන්වන ස්ථානයක සවි කර ඇත.

කම්පන (හෝ බට) සංඛ්‍යාත මීටර යනු බට හෝ තහඩු වැනි ප්‍රත්‍යාස්ථ කොටස් සමූහයක ස්වරූපයෙන් ඉදිරිපත් කරන ලද ජංගම සංරචකයක් සහිත උපාංග වේ. චලනය වන කොටස් ප්‍රත්‍යාවර්ත චුම්භක හෝ විද්‍යුත් ක්ෂේත්‍රයකට නිරාවරණය වීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස අනුනාද දෝලනයට ඇතුළත් වේ.

Heterodyne සංඛ්‍යාත මීටර සංවර්ධනය කර ඇත්තේ ආදාන සංඥාවේ සංඛ්‍යාත සහ සුසර කළ හැකි දෝලකයක සංඛ්‍යාතය අතර සංසන්දනය අධ්‍යයනය කිරීමේ මූලධර්මය මත ය - දේශීය දෝලනය, ශුන්‍ය පහර ක්‍රමය භාවිතා කරයි.
මෙහෙයුම් තත්ත්වය පහත විස්තර කර ඇති අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටරයට සමාන වේ.

අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටර නිර්මාණය කරනු ලබන්නේ ආදාන සංඥාවේ සංඛ්‍යාතයේ සංසන්දනාත්මක ලක්ෂණ සහ සුසර කළ හැකි අනුනාදකයේ ස්වාභාවික අනුනාද සංඛ්‍යාතය සලකා බැලීමෙනි, එය දෝලන පරිපථයක් විය හැකිය, තරංග මාර්ගෝපදේශයක කොටසක් පරිමාමිතික අනුනාදකයක් ලෙස හෝ කාර්තු තරංග අංශයක් විය හැකිය. රේඛාවකින්.

ක්‍රියාකාරී දාමය පහත පරිදි වේ: ආදාන පරිපථ හරහා ගමන් කරන පාලිත සං signal ාව අනුනාදකය වෙත යවනු ලැබේ, අනුනාදකය වෙත පැමිණි පසු, සංඥාව, අනාවරකය හරහා ගමන් කිරීම, දර්ශක උපාංගයකට යවනු ලැබේ, උදාහරණයක් ලෙස ගැල්වනෝමීටරයක්. සංඛ්‍යාත මීටරයේ සංවේදිතාව වැඩි කරන ඇම්ප්ලිෆයර් වලින් සංඛ්‍යාත මීටරය සමන්විත විය හැක. දර්ශකයේ උපරිම අගයට සාපේක්ෂව ක්රියාකරුගේ උපකාරයෙන් අනුනාදකය සකස් කර ඇති අතර, සුසර කිරීමේ ඩයල් එකට සාපේක්ෂව සංඛ්යාතය ගණනය කරනු ලැබේ.
ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත කවුන්ටර ඉතා පුළුල් ලෙස භාවිතා වේ, ඒවාට හර්ට්ස් භාගයේ සිට මෙගාහර්ට්ස් දස දක්වා පරාසයක සංඛ්‍යාත පරාසයක් ඇත. පරාසය මෙගාහර්ට්ස් සිය ගණනක් සහ ගිගාහර්ට්ස් දස දක්වා වැඩි කිරීම සඳහා, සංඛ්‍යාත මීටරය සහායක ඒකක වලින් සමන්විත වන අතර ඒවා සංඛ්‍යාත බෙදුම්කරුවන් සහ සංඛ්‍යාත වාහක ලෙස සංලක්ෂිත වේ. ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත කවුන්ටර ද ඒවායේ බහුකාර්යතාව සහ තරමක් ඉහළ නිරවද්‍යතාවයකින් කැපී පෙනේ. මෙම වර්ගයේ සංඛ්‍යාත කවුන්ටරවලට ස්පන්දන චලනය වන කාලසීමාව මැනිය හැකිය, ස්පන්දන අතර පැන නගින බර කාල පරතරයන් නිරීක්ෂණය කළ හැකිය, සහ "සංඛ්‍යාත දෙකක අන්තර්ක්‍රියා අධ්‍යයනය කළ හැකිය. ඒවා ස්පන්දන අංක කවුන්ටර ලෙස භාවිතා කිරීම සටහන් කර ඇත. ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත කවුන්ටරවලට මිනුම් කිහිපයක් ඒකාබද්ධ කිරීමෙන් ක්‍රියා කළ හැකිය. ක්රම, උදාහරණයක් ලෙස, heterodyne සහ ඉලෙක්ට්රොනික ගණන් කිරීමේ ක්රම, මිනුම් පරාසය සැලකිය යුතු ලෙස පුළුල් කරන අතර, ස්පන්දන-මොඩියුලේටඩ් සංඥා වල වාහක සංඛ්යාතය නිර්ණය කිරීම.

සරලම සංඛ්‍යාත මීටරය තනි ක්ෂුද්‍ර පරිපථයක තාර්කික මූලද්‍රව්‍ය භාවිතයෙන් සාදා ඇත; 20 Hz සිට 20 kHz දක්වා පරාසයක ප්‍රත්‍යාවර්ත වෝල්ටීයතා සංඛ්‍යාතය මැනීමට මෙම වර්ගයේ උපාංගයක් භාවිතා කරයි. මෙම උපාංගයේ, ආදාන මූලද්‍රව්‍යයේ කාර්යභාරය Schmitt trigger මගින් ඉටු කරනු ලබන අතර, එය ආදානයේදී sinusoidal ප්‍රත්‍යාවර්ත වෝල්ටීයතාවයක් සමාන සංඛ්‍යාතයේ සෘජුකෝණාස්‍රාකාර ස්පන්දන බවට පරිවර්තනය කරයි. ප්‍රේරකය ක්‍රියාත්මක වීමට නම්, ආදාන සංඥාවේ යම් විස්තාරයක් අවශ්‍ය වේ, එය එළිපත්ත අගයක් නොඉක්මවිය යුතුය. සංඛ්‍යාත මීටර පරිමාණය සියලු මිනුම් පරාස සඳහා පොදු ලෙස සකසා ඇති අතර, පාහේ ඒකාකාරී වේ. සියලු පරාසවලට අදාළව පරිමාණයේ ආරම්භක සීමාව සහ අවසාන සීමාව සැකසීමට අවශ්ය වේ, ප්රධාන වශයෙන් මෙය 20-200 Hz හි උප පරාසයක් වන අතර, අනෙකුත් උප පරාස දෙකෙහි සංඛ්යාත මායිම් දිශානුගත වේ. 200-2000 Hz උප පරාසය සඳහා, පරිමාණය භාවිතයෙන් ලබාගත් මිනුම් ප්රතිඵලය 10 ගුණයකින් වැඩි වන අතර, 20 kHz උප පරාසය සඳහා 100 ගුණයකින් වැඩි වේ.

සංඛ්‍යාත මීටරයේ සංවේදීතාව වැඩි කිරීම සඳහා, සහායක ආදාන සංඥා ඇම්ප්ලිෆයර් හඳුන්වාදීම භාවිතා කරනු ලැබේ, එය අඩු බලැති අර්ධ සන්නායක ට්‍රාන්සිස්ටරයක් ​​හෝ රූපවාහිනී ග්‍රාහක වීඩියෝ නාලිකා සඳහා අදියර තුනක ඇම්ප්ලිෆයර් ස්වරූපයෙන් ඇනලොග් ක්ෂුද්‍ර පරිපථයක් විය හැකිය. ඉහළ ලාභයක් තිබීමෙනි. සංඛ්යාතය sinusoidal, හතරැස්, sawtooth උච්චාවචනයන් මෙන්ම අනෙකුත් වර්ගවල උච්චාවචනයන් ද තිබිය හැක. පළමු ධාරිත්‍රකය හරහා ගමන් කරන උච්චාවචනයන් ක්ෂුද්‍ර පරිපථයේ ආදානයේදී ලැබේ, පසුව ප්‍රතිදානය දෙවන ධාරිත්‍රකය හරහා ක්ෂුද්‍ර පරිපථය මගින් විස්තාරණය කරනු ලබන අතර දෝලනය ෂ්මිට් ප්‍රේරකයේ ආදානය වෙත යවනු ලැබේ. චිපයේ විස්තාරණ ලක්ෂණ අඩු කරන අභ්යන්තර ඍණාත්මක ප්රතිපෝෂණ ඉවත් කිරීම සඳහා තවත් ධාරිත්රකයක් ඇතුළත් වේ.

SWR මැනීම සඳහා සංඛ්‍යාත මීටරයක් ​​නිර්මාණය කර ඇත්තේ බල අගයන් සෙවීම සඳහා ය; සෘජු පරාවර්තක තරංගයක දී, එය ආලෝකමත් පරිමාණයක් සහිත පොයින්ටර් උපාංග මගින් පෙන්වනු ලැබේ. මෙම වර්ගයේ සංඛ්යාත මීටරයක් ​​දර්ශක තෙතමනය, උච්චාවචන සංඥා මැනීමේ ප්රතිඵලයක් ලෙස ක්රමාංකන මාදිලියේ සහ නිර්ණය කිරීමේ ආකාරයෙන් ක්රියා කරයි. උපාංගය සංඛ්‍යාත මීටර දෙකක එකතුවකි; එහි පසුපස පුවරුව සම්බන්ධක යුගල දෙකකින් සමන්විත වන අතර එක් යුගලයක් SWR මැනීම සහ 1.8-160 MHz සංඛ්‍යාත පරාසයේ බලය කෙරෙහි අවධානය යොමු කර ඇත, දෙවන යුගලය 140-525 පරාසය සඳහා නිර්මාණය කර ඇත. MHz

ශබ්ද කාඩ්පතක් මත පදනම් වූ සංඛ්‍යාත මීටරයක් ​​ශබ්ද කාඩ්පතේ රේඛීය ආදානයට සෘජුවම සපයන ශ්‍රව්‍ය සංඥාවක සංඛ්‍යාතය මැනීමට සැලසුම් කර ඇත.

කම්පන සහ ඇනලොග් සංඛ්‍යාත මීටර බල සැපයුම් ජාල පාලක ලෙස භාවිතා කරයි. Heterodyne සංඛ්‍යාත මීටර සැකසීම්, ක්‍රියාකාරිත්වය, සම්ප්‍රේෂණ උපාංග පාලනය කිරීම සහ මොඩියුලේටඩ් සංඥා වල වාහක සංඛ්‍යාතය මැනීම සඳහා නිර්මාණය කිරීම සහ අධීක්ෂණය කිරීම සඳහා භාවිතා වේ. විවිධ වර්ගයේ රේඩියෝ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංග නඩත්තු කිරීම, ගැලපීම සහ රෝග විනිශ්චය සඳහා ඉලෙක්ට්‍රොනික ගණන් කිරීමේ සංඛ්‍යාත මීටර භාවිතා කරයි; ඒවා ගුවන්විදුලි පද්ධතිවල මෙහෙයුම් තත්වයන් සහ තාක්ෂණික ක්‍රියාවලීන් නිරීක්ෂණය කිරීමට ද භාවිතා කරයි. අනුනාදිත සංඛ්‍යාත මීටර වින්‍යාස කිරීම, නඩත්තු කිරීම මෙන්ම සම්ප්‍රේෂක උපාංගවල ක්‍රියාකාරිත්වය අධීක්ෂණය කිරීම සහ මොඩියුලේටඩ් සංඥා වල වාහක සංඛ්‍යාතය තීරණය කිරීම සඳහා භාවිතා වේ.

ටී ටීහෝ සංඛ්යාතය fzap = 1/T.

මනින ලද සංඥාව (අපි sinusoidal හැඩයක් උපකල්පනය කරමු, Fig. 4.3, ) ආදානය වෙත සපයනු ලැබේ සහ වෙනස් කළ හැකි අට්ටාලයක් හරහා හිදීහැඩකරුගේ ආදානය වෙත පැමිණේ එෆ් ඒ. එහි ප්රතිදානයේදී, මනින ලද සංඛ්යාත fx ට සමාන පුනරාවර්තන සංඛ්යාතයක් සමඟ කෙටි ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් සෑදී ඇත.

මෙම ස්පන්දන අනුපිළිවෙල තාවකාලික තේරීම් BC හි එක් ආදානයකට පැමිණේ. BA ස්වයංක්‍රීයකරණ ඒකකය හරහා එහි අනෙක් ආදානයට සෘජුකෝණාස්‍රාකාර පාලන ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් ලැබේ, එහි කාලසීමාව ගණනය කිරීමේ කාල පරතරය අනුව තීරණය වේ. ගණන් කරන්න

මෙම ස්පන්දන සෑදී ඇත්තේ යොමු quartz oscillator CG හි වෝල්ටීයතාවයෙන් එහි සංඛ්‍යාතය සංඛ්‍යාත බෙදුම්කරු DF (පය. 4.3, d) තුළ බෙදීමෙනි. බෙදුම් සංගුණකය n සමඟ, ගණන් කිරීමේ පරතරයේ අගය

කාලය තේරීම්කාරකය N හරහා ගමන් කර ඇති ගණනය කිරීම් ස්පන්දන කවුන්ටරය මගින් ගණනය කෙරේ SCH. ඩිස්ප්ලේ බ්ලොක් එකේ BIමනින ලද සංඛ්යාතය තීරණය වේ

,

සහ ප්රතිඵලය වන අගය ඩිස්ප්ලේ බ්ලොක් මත දර්ශනය වේ.

15. කාල සීමාවක් මැනීමේදී ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත මීටරයක ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය

විවික්ත ගණන් කිරීමේ ක්‍රමය පදනම් වී ඇත්තේ නිශ්චිත ගණන් කළ හැකි සැකසිය හැකි කාල පරතරයක් තුළ ආවර්තිතා සංඥාවක චක්‍ර ගණන තීරණය කිරීම (ගණනය කිරීම) මත ය. මෙම ක්‍රමය මඟින් ප්‍රතිලෝම ගැටළුව විසඳීමට ද හැකි වේ, එනම්, මනින ලද කාල පරතරය තුළ විශේෂයෙන් ජනනය කරන ලද ගණන් කිරීමේ ස්පන්දන ගණන තීරණය කිරීමෙන් කාල පරතරයන් මැනීම.

අපි හිතමු කාල පරතරයක් තියෙනවා කියලා ටී, පුනරාවර්තන කාල පරිච්ඡේදයක් සහිත කෙටි ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් ටීහෝ සංඛ්යාත fzap = 1/T

මෙම ස්පන්දන පිරවුම් ස්පන්දන ලෙස හඳුන්වන අතර සංඛ්යාතය පිරවුම් සංඛ්යාත fzap ලෙස හැඳින්වේ. කාල පරතරය තුළ වැටෙන ස්පන්දන ගණන N වේ.

මෙම පරාමිතීන් අතර ලිපි හුවමාරුව ප්රකාශනයක් ලෙස ලිවිය හැකිය:

ආදානයෙන් සංඥා බී attenuator හරහා හිදීහැඩකාරයාට කන්න දුන්නා එෆ් බී, මනින ලද කාල සීමාවට සමාන කාල පරිච්ඡේදයක් සමඟ ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් සාදනු ලබන ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් සෑදේ Tx, සහ ස්වයංක්රීය බ්ලොක් එකේ ප්රතිදානයේදී BA- ස්පන්දන කාලය පාලනය කිරීම Tx.මෙම අවස්ථාවේදී, BA ආදානයේ ස්විචය TB ස්ථානයේ ඇත.

සමුද්දේශ ස්ඵටික දෝලකයේ සංඛ්‍යාතය ගුණ කිරීම හෝ බෙදීම මගින් KGකාල පදනම තුළ බී.වීකාල පරිච්ඡේදයක් සහිත කෙටි ගණන් කිරීමේ ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් සෑදී ඇත. මෙම ආවේගයන් ද හැඳින්වේ වේලා මුද්දරකාලපරිච්ඡේදය සමඟ (සංඛ්‍යාතය).

ගණන් කිරීමේ කාල පරිච්ෙඡ්දය තුළ කාල සිලෙක්ටරය හරහා ගමන් කර ඇති N ගණන් කිරීමේ ස්පන්දන මනින ලද කාල පරිච්ෙඡ්දයේ අගයට නැවත ගණනය කරනු ලබන අතර, ප්රතිඵලය කියවීමේ උපාංගයේ ප්රදර්ශනය කෙරේ. ස්පන්දන ගණනය කිරීමේ කාල පරිච්ඡේදයේ අගය (කාල මුද්දර) අනුරූප විවික්ත ස්විචය මඟින් සැකසිය හැක.

ස්වයංක්‍රීයකරණ ඒකකයේ ආදානයේ ස්විචය ස්ථානගත කර ඇත්නම් ටී බී10, පසුව කාලසීමාව මැනීමේ ක්රියාවලියේදී එය සිදු කළ හැකිය
මනින ලද අගයන් මාලාවක සාමාන්‍යය, එය මනින ලද සංඥාවේ සංඛ්‍යාතය අතිරේකව බෙදීමෙන් (හෝ, ඒ අනුව, මනින ලද කාල සීමාව ගුණ කිරීමෙන්) කේවරක්. එවිට, ගණනය කරන ලද ස්පන්දන ගණන N සහ t කාල පරිච්ඡේදය සමඟ, මනින ලද කාල පරිච්ඡේදයේ අගය වනු ඇත.

16. රේඛීය නොවන සංඥා විකෘති වල හැඩය සහ වර්ණාවලිය අධ්‍යයනය කිරීම සඳහා උපකරණ පිළිබඳ සාමාන්‍ය තොරතුරු

Oscilloscope -මෙය නාලිකාව y - සිරස් අපගමනය, නාලිකාව x - (කාල අක්ෂය) තිරස් අපගමනය සහ සහායක නාලිකාවක් z - කදම්භ ආලෝකකරණ නාලිකාවක් ඇති ඉලෙක්ට්‍රොනික උපාංගයකි.

වර්ණාවලි විශ්ලේෂකය (AS)යනු සංඥාවක සංඛ්‍යාත සංරචක නිර්ණය කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇති සංවේදී වරණීය උපාංගයකි, i.e. විස්තාරය වර්ණාවලිය.

මොඩියුලේෂන් මීටරය- මොඩියුලේටඩ් රේඩියෝ සංඥාවක ලක්ෂණ තීරණය කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇති මිනුම් උපකරණයක් - විස්තාරය මොඩියුලේෂන් සංගුණකය සහ (හෝ) සංඛ්යාත අපගමනය.

17. විශ්වීය oscilloscope වල බ්ලොක් රූප සටහන


කැතෝඩ කිරණ නළය(CRT) උපාංගයේ මෙහෙයුම් මූලධර්මය තීරණය කරයි, පරාමිති සහ යෙදුම් හැකියාවන් බොහෝ දුරට එහි ලක්ෂණ මත රඳා පවතී. oscilloscopeපොදුවේ. Oscilloscopes ප්‍රධාන වශයෙන් විද්‍යුත් ස්ථිතික කදම්භ පාලනය සහිත CRT භාවිතා කරයි.

තිරය ​​මත වෝල්ටීයතා තරංග ආකෘතිය පෙන්වීමේ මූලධර්මය oscilloscope නළයපොදුවේ ගත් කල, එය පහත පරිදි නිරූපණය කළ හැකිය.

පරීක්ෂා කරනු ලබන වෝල්ටීයතාවය කාල ශ්‍රිතයක් වන අතර එය ප්‍රස්ථාරයක් මගින් සෘජුකෝණාස්‍රාකාර ඛණ්ඩාංකවල පෙන්වනු ලැබේ u = f (ටී ) CRT තහඩු යුගල දෙකක් ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භය අන්‍යෝන්‍ය වශයෙන් ලම්බක දිශා දෙකකින් අපසරනය කරයි, ඒවා සම්බන්ධීකරණ අක්ෂ ලෙස සැලකිය හැකිය. එබැවින්, CRT තිරයේ අධ්‍යයනයට ලක්වන වෝල්ටීයතාව නිරීක්ෂණය කිරීම සඳහා, කදම්භය දිගේ අපසරනය කිරීම අවශ්‍ය වේ. තිරස් අක්ෂයකාලයට සමානුපාතික, සහ අනුව සිරස් අක්ෂය- අධ්යයනය යටතේ වෝල්ටීයතාවයට සමානුපාතික වේ (සෑම මොහොතකම).

මෙම කාර්යය සඳහා, තිරස් අපගමන තහඩු සඳහා sawtooth වෝල්ටීයතාවයක් යොදනු ලැබේ, එමඟින් කදම්බය වමේ සිට දකුණට නියත වේගයකින් තිරස් අතට චලනය වන අතර ඉක්මනින් ආපසු පැමිණේ. තිරස් අක්ෂය ඔස්සේ කදම්භයෙන් ගමන් කරන දුර කාලයට සමානුපාතික වේ.

අධ්යයනය යටතේ වෝල්ටීයතාව සිරස් අපගමනය තහඩු සඳහා යොදනු ලබන අතර, එම නිසා, සෑම මොහොතකම කදම්භයේ පිහිටීම අද්විතීය ලෙස එම මොහොතේ අධ්යයනය යටතේ ඇති සංඥාවේ අගයට අනුරූප වේ. Sawtooth වෝල්ටීයතාවයේ ක්රියාකාරිත්වය අතරතුර, කදම්භය අධ්යයනය යටතේ සංඥාවේ වක්රයක් ඇද දමයි. තිරය ​​මත නිරීක්ෂණය කරන ලද රූපය හැඳින්වේ oscillogram .

සිරස් නාලිකාව වයි, හෝ සංඥා නාලිකාව, CRT හි සිරස් අපගමනය තහඩු ආදානය කිරීමට අධ්යයනය යටතේ සංඥා මූලාශ්රයේ වෝල්ටීයතා සම්ප්රේෂණය කිරීමට සැලසුම් කර ඇත.

තිරස් නාලිකාව x, හෝ ස්වීප් නාලිකාව, ප්‍රධාන වශයෙන් කාලයට සමානුපාතිකව, කදම්භයේ තිරස් චලනය ඇති කරන වෝල්ටීයතාවයක් නිර්මාණය කිරීමට සහ සම්ප්‍රේෂණය කිරීමට සේවය කරයි.

දීප්තිය පාලන නාලිකාව Zආදානයෙන් සම්ප්රේෂණය සඳහා අදහස් කෙරේ Zදීප්තියේ දීප්තිය වෙනස් කරන CRT සංඥා වල පාලන ඉලෙක්ට්‍රෝඩයට.

18. විශ්වීය oscilloscope හි Y නාලිකාවේ අරමුණ, මූලික නාලිකා පරාමිතීන්

ආදාන උපාංගය (Atenuator)- තාක්ෂණික පිරිවිතරවල දක්වා ඇති මට්ටමට සංඥාව පරිමාණය කරයි; ක්රියාකරු විසින්ම පරිමාණය සිදු කරයි.

පූර්ව ඇම්ප්ලිෆයර් (විමෝචක අනුගාමික):

1. සංඥාව ශක්තිමත් කරයි

2. සංඥාව පැමිණි විට, එය සමමුහුර්ත ස්පන්දනයක් ජනනය කරයි

3. ප්‍රමාද රේඛාවේ අඩු සම්බාධන ආදානය සමඟ R ප්‍රතිදානය ගැලපේ

ප්රමාද රේඛාව 140 μs දක්වා සංඥාව ප්‍රමාද කරයි, එමඟින් තිරය මත විකෘති නොවූ සංඥාවක් ලැබෙන බව සහතික කරයි.

සිරස් අපගමනය ඇම්ප්ලිෆයර් (VDA)එය සංඥාව සකසන ලද අගයකට විස්තාරණය කරයි.

චැනල් Y විස්තාරය තුළ අධ්යයනය යටතේ සංඥාව පුළුල් කිරීමට භාවිතා කරයි(අධ්‍යයනයට ලක්ව ඇති සංඥාවේ ප්‍රභවයේ වෝල්ටීයතාවය CRT හි සිරස් අතට හරවන තහඩු වල ආදානය වෙත සම්ප්‍රේෂණය කිරීමට නිර්මාණය කර ඇත.)

වර්ගීකරණය

  • මිනුම් ක්රමයට අනුව - සෘජු තක්සේරු උපකරණ (උදාහරණයක් ලෙස, ඇනෙලොග්) සහ සංසන්දනාත්මක උපාංග (උදාහරණයක් ලෙස, අනුනාදිත, heterodyne, ඉලෙක්ට්රොනික ගණන් කිරීම).
  • මනින ලද ප්‍රමාණයේ භෞතික අර්ථයට අනුව - sinusoidal oscillations (ඇනලොග්) සංඛ්‍යාතය මැනීම සඳහා, හාර්මොනික් සංරචකවල සංඛ්‍යාත මැනීම (heterodyne, resonant, vibration) සහ විවික්ත සිදුවීම්වල සංඛ්‍යාතය මැනීම (ඉලෙක්ට්‍රොනික ගණන් කිරීම, ධාරිත්‍රකය).
  • සැලසුම් (සැලසුම්) අනුව - පැනලය, අතේ ගෙන යා හැකි සහ ස්ථාවර.
  • ඔවුන්ගේ යෙදුම් ක්ෂේත්‍රයට අනුව, සංඛ්‍යාත මීටර විශාල මිනුම් උපකරණ දෙකකට ඇතුළත් වේ - විදුලි මිනුම් උපකරණ සහ ගුවන් විදුලි මිනුම් උපකරණ. මෙම උපාංග කණ්ඩායම් අතර මායිම ඉතා විනිවිද පෙනෙන බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය.
    • විදුලි මිනුම් උපකරණ සමූහයට විවිධ පද්ධතිවල ඇනලොග් ඩයල් සංඛ්‍යාත මීටර, කම්පන මීටර සහ අර්ධ වශයෙන් ධාරිත්‍රක සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික ගණන් කිරීමේ සංඛ්‍යාත මීටර ඇතුළත් වේ.
    • රේඩියෝ මිනුම් උපකරණ සමූහයට අනුනාද, හීටරෝඩයින්, ධාරිත්‍රක සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත කවුන්ටර ඇතුළත් වේ.

ඉලෙක්ට්රොනික සංඛ්යාත කවුන්ටර

  • ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත කවුන්ටරවල (ECFs) මෙහෙයුම් මූලධර්මය පදනම් වන්නේ යම් කාල පරතරයක් තුළ අත්තනෝමතික හැඩයේ ආවර්තිතා සංඥාවකින් ආදාන පරිපථ මගින් ජනනය වන ස්පන්දන ගණන ගණනය කිරීම මතය. ESC හි අභ්‍යන්තර ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයෙන් හෝ බාහිර මූලාශ්‍රයකින් (උදාහරණයක් ලෙස, සංඛ්‍යාත ප්‍රමිතියක්) ලබාගත් ස්පන්දන ගණනය කිරීමෙන් මිනුම් කාල පරතරය ද සකසා ඇත. මේ අනුව, ESC යනු සංසන්දනාත්මක උපාංගයකි, එහි මිනුම් නිරවද්‍යතාවය යොමු සංඛ්‍යාතයේ නිරවද්‍යතාවය මත රඳා පවතී.
  • ESC යනු එහි විචල්‍යතාවය, පුළුල් සංඛ්‍යාත පරාසය (හර්ට්ස් භාගයේ සිට මෙගාහර්ට්ස් දහය දක්වා) සහ ඉහළ නිරවද්‍යතාවය හේතුවෙන් වඩාත් සුලභ සංඛ්‍යාත මීටර වේ. පරාසය මෙගාහර්ට්ස් සිය ගණනක් දක්වා වැඩි කිරීම සඳහා - ගිගාහර්ට්ස් දස දහස් ගණනක්, අතිරේක කුට්ටි භාවිතා කරනු ලැබේ - සංඛ්යාත බෙදුම්කරුවන් සහ සංඛ්යාත වාහක.
  • සංඛ්‍යාතයට අමතරව, බොහෝ ESC මඟින් ඔබට ස්පන්දන පුනරාවර්තන කාලය, ස්පන්දන අතර කාල පරතරයන්, සංඛ්‍යාත දෙකක අනුපාතය මැනීමට ඉඩ සලසයි, සහ ස්පන්දන අංක කවුන්ටර ලෙසද භාවිතා කළ හැකිය.
  • සමහර ESCs (උදාහරණයක් ලෙස Ch3-64) ඉලෙක්ට්‍රොනික ගණන් කිරීමේ ක්‍රම සහ heterodyne මිනුම් ක්‍රම ඒකාබද්ධ කරයි. මෙය මිනුම් පරාසය වැඩි කරනවා පමණක් නොව, සරල ගණන් කිරීමේ ක්රමයක් සමඟ කළ නොහැකි ස්පන්දන-මොඩියුලේටඩ් සංඥා වල වාහක සංඛ්යාතය තීරණය කිරීමට හැකි වේ.
  • අරමුණ:විවිධ අරමුණු සඳහා රේඩියෝ ඉලෙක්ට්‍රොනික උපකරණ නඩත්තු කිරීම, ගැලපීම සහ රෝග විනිශ්චය කිරීම, ගුවන්විදුලි පද්ධතිවල ක්‍රියාකාරිත්වය සහ තාක්ෂණික ක්‍රියාවලීන් අධීක්ෂණය කිරීම
  • උදාහරණ: Ch3-33, Ch3-54, Ch3-57, F5137, Ch3-84


අනුනාද සංඛ්යාත මීටර

අනුනාදිත සංඛ්‍යාත මීටරවල ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය පදනම් වන්නේ ආදාන සංඥාවේ සංඛ්‍යාතය සුසර කළ හැකි අනුනාදකයේ ස්වාභාවික අනුනාද සංඛ්‍යාතය සමඟ සංසන්දනය කිරීම මත ය. දෝලනය වන පරිපථයක්, තරංග මාර්ගෝපදේශයක කොටසක් (කුහර අනුනාදකය) හෝ රේඛාවක කාර්තු තරංග කොටසක් අනුනාදකයක් ලෙස භාවිතා කළ හැකිය. පාලිත සංඥාව ආදාන පරිපථ හරහා අනුනාදකය වෙත සපයනු ලැබේ; අනුනාදකයේ සිට, සංඥාව අනාවරකය හරහා දර්ශක උපාංගයට (ගැල්වනෝමීටරය) පෝෂණය වේ. සංවේදීතාව වැඩි කිරීම සඳහා, සමහර සංඛ්යාත කවුන්ටර ඇම්ප්ලිෆයර් භාවිතා කරයි. ක්‍රියාකරු උපරිම දර්ශක කියවීමට අනුව අනුනාදකය සකස් කරන අතර සුසර කිරීමේ ඩයල් භාවිතයෙන් සංඛ්‍යාතය ගණනය කරයි.

  • අරමුණ:වින්‍යාස කිරීම, නඩත්තු කිරීම, සම්ප්‍රේෂක උපාංගවල ක්‍රියාකාරිත්වය පාලනය කිරීම, මොඩියුලේටඩ් සංඥා වල වාහක සංඛ්‍යාතය මැනීම
  • උදාහරණ: Ch2-33, Ch2-34, Ch2-45, Ch2-55


Heterodyne සංඛ්යාත මීටර්

heterodyne සංඛ්‍යාත මීටර වල මෙහෙයුම් මූලධර්මය පදනම් වන්නේ ඊනියා භාවිතා කරන සුසර කළ හැකි සහායක දෝලනයක (heterodyne) සංඛ්‍යාතය සමඟ ආදාන සංඥාවේ සංඛ්‍යාතය සංසන්දනය කිරීම මත ය. ශුන්‍ය පහර ක්‍රමය, මෙහෙයුම් ක්‍රියා පටිපාටිය අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටර සමඟ වැඩ කිරීමට සමාන වේ.

  • අරමුණ:අනුනාද සංඛ්‍යාත කවුන්ටර වලට සමානයි
  • උදාහරණ: Ch4-1, Ch4-22, Ch4-23, Ch4-24, Ch4-25


ධාරිත්රක සංඛ්යාත මීටර්

ඉලෙක්ට්‍රොනික ධාරිත්‍රක සංඛ්‍යාත මීටර 10Hz සිට 1MHz දක්වා පරාසයක සංඛ්‍යාත මැනීමට භාවිතා කරයි. එවැනි සංඛ්‍යාත මීටරවල මූලධර්මය පදනම් වී ඇත්තේ චුම්බක විද්‍යුත් යාන්ත්‍රණයක් හරහා එහි පසු විසර්ජනය සමඟ බැටරියකින් ධාරිත්‍රකවල ප්‍රත්‍යාවර්ත ආරෝපණය මත ය. මෙම ක්‍රියාවලිය මනින ලද සංඛ්‍යාතයට සමාන සංඛ්‍යාතයකින් සිදු කරනු ලැබේ, මන්ද මාරුවීම පරීක්ෂා කරනු ලබන වෝල්ටීයතාවයේ බලපෑම යටතේ සිදු කෙරේ. එක් චක්‍රයක් අතරතුර, චුම්බක විද්‍යුත් යාන්ත්‍රණය හරහා Q =CU ආරෝපණයක් ගලා යයි, එබැවින්, දර්ශකය හරහා ගලා යන සාමාන්‍ය ධාරාව I_avg=Qf_x=CUf_x ට සමාන වේ. මේ අනුව, චුම්බක විද්‍යුත් ඇමීටරයේ කියවීම් මනින ලද සංඛ්‍යාතයට සමානුපාතික වේ. එවැනි සංඛ්යාත මීටරවල ප්රධාන අඩු කරන ලද දෝෂය 2-3% තුළ පවතී.

  • අරමුණ:අඩු සංඛ්යාත උපකරණ පිහිටුවීම සහ නඩත්තු කිරීම
  • උදාහරණ: F5043


කම්පන (බට) සංඛ්යාත මීටර්

එය ප්රත්යාස්ථ චුම්බක හෝ විද්යුත් ක්ෂේත්රයකට නිරාවරණය වන විට අනුනාදිත කම්පන බවට පත් කරන ලද ප්රත්යාස්ථ මූලද්රව්ය (තහඩු, බට) ආකාරයෙන් චලනය වන කොටසක් සහිත උපාංගයකි.

  • අරමුණ:බල සැපයුම් අධීක්ෂණය
  • උදාහරණ: B80, B87


ඇනලොග් ඩයල් සංඛ්‍යාත මීටර

ඇනලොග් සංඛ්‍යාත මීටර, භාවිතා කරන මිනුම් යාන්ත්‍රණයට අනුව, විද්‍යුත් චුම්භක, විද්‍යුත් ගතික සහ චුම්බක විද්‍යුත් පද්ධති වේ. ඔවුන්ගේ ක්රියාකාරිත්වය පදනම් වන්නේ සංඛ්යාතය මත යැපෙන පරිපථයක් භාවිතා කිරීම, සංඛ්යාතය මත රඳා පවතින සම්බාධක මොඩියුලය. මිනුම් යාන්ත්‍රණය, රීතියක් ලෙස, අනුපාතමානයකි, එහි එක් අතකට මනින ලද සංඥාව සංඛ්‍යාත-ස්වාධීන පරිපථයක් හරහා ද අනෙකට සංඛ්‍යාතය මත යැපෙන පරිපථයක් හරහා ද සපයනු ලැබේ; දර්ශකය සමඟ අනුපාතමානයේ භ්‍රමණය, ලෙස චුම්බක ප්‍රවාහවල අන්තර් ක්‍රියාකාරිත්වයේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, වංගු වල ධාරා අනුපාතය අනුව පිහිටුමකට සකසා ඇත. විවිධ මූලධර්ම මත ක්රියාත්මක වන ඇනලොග් සංඛ්යාත මීටර ඇත.

  • අරමුණ:බල සැපයුම් අධීක්ෂණය
  • උදාහරණ: D416, E353, Ts1736, M800, S 300 M1-1


නම් සහ තනතුරු

  • යල් පැන ගිය නම්
    • තරංග මීටරය- අනුනාදක සහ heterodyne සංඛ්යාත මීටර සඳහා
    • හර්ට්ස්මීටරය- පැනල් ඇනලොග් සහ රීඩ් සංඛ්‍යාත මීටර සඳහා
  • විදුලි (අඩු-සංඛ්‍යාත) සංඛ්‍යාත මීටර වර්ග නම් කිරීම සඳහා, කර්මාන්තයේ තනතුරු පද්ධතියක් සම්ප්‍රදායිකව භාවිතා කරනු ලැබේ, එහි පද්ධතිය මත පදනම්ව උපාංග සලකුණු කරනු ලැබේ (මෙහෙයවීමේ මූලික මූලධර්මය)
    • තුල xx - කම්පන සංඛ්යාත මීටර්
    • ඩී xx - විද්‍යුත් ගතික පද්ධති උපාංග
    • xx - විද්යුත් චුම්භක පද්ධතියේ උපාංග
    • එම් xx - චුම්බක විදුලි පද්ධතියේ උපාංග
    • සී xx - සෘජුකාරක පද්ධති උපාංග
    • එෆ් xx, SCH xx - ඉලෙක්ට්රොනික පද්ධති උපාංග
    • එන් xx - පටිගත කිරීමේ උපකරණ
  • GOST 15094 අනුව රේඩියෝ සංඛ්යාත කවුන්ටර සලකුණු කර ඇත
    • Ch2- xx - අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටර
    • Ch3- xx, RF3- xx - ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත කවුන්ටර
    • Ch4- xx - heterodyne, ධාරිත්‍රකය සහ පාලම් සංඛ්‍යාත මීටර

සංඛ්යාත මීටරවල මූලික සම්මත ලක්ෂණ

  • මනින ලද සංඛ්යාත පරාසය
  • අවසර ලත් මිනුම් දෝෂය (විදුලි මිනුම් සඳහා - නිරවද්‍යතා පන්තිය)
  • ESC සඳහා - ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයේ සංඛ්යාත අස්ථායීතාවය

සාහිත්යය

  • විදුලි මිනුම් උපකරණ පිළිබඳ අත්පොත; එඩ්. K.K. Ilyunina - L.: Energoatomizdat,
  • ගුවන් විදුලි මිනුම් උපකරණ අත්පොත: වෙළුම් 3 කින්; එඩ්. V. S. Nasonova - M.: Sov. ගුවන් විදුලි,

නියාමන සහ තාක්ෂණික ලියකියවිලි

  • GOST 8.567-99 GSI. කාලය සහ සංඛ්යාත මිනුම්. නියමයන් සහ අර්ථ දැක්වීම්
  • GOST 7590-93 ඇනලොග් සෘජු ක්‍රියාකාරීත්වයේ විදුලි මිනුම් උපකරණ සහ ඒවා සඳහා සහායක කොටස් දක්වයි. 4 වන කොටස. සංඛ්යාත මීටර් සඳහා විශේෂ අවශ්යතා
  • GOST 7590-78 සංඛ්යාතය මැනීම සඳහා විද්යුත් මිනුම් උපකරණ පෙන්නුම් කරන ඇනලොග්. සාමාන්ය තාක්ෂණික කොන්දේසි
  • GOST 22335-85 ඉලෙක්ට්රොනික සංඛ්යාත කවුන්ටර. තාක්ෂණික අවශ්යතා, පරීක්ෂණ ක්රම
  • GOST 22261-94 විද්යුත් හා චුම්බක ප්රමාණ මැනීම සඳහා උපකරණ. සාමාන්ය තාක්ෂණික කොන්දේසි
  • GOST 8.422-81 GSI. සංඛ්යාත කවුන්ටර. තහවුරු කිරීමේ ක්රම සහ ක්රම
  • GOST 12692-67 අනුනාද සංඛ්යාත මීටර්. තහවුරු කිරීමේ ක්රම සහ ක්රම
  • OST 11-272.000-80 අනුනාද සංඛ්යාත මීටර. ප්රධාන සැකසුම්
  • MI 1835-88 ඉලෙක්ට්රොනික සංඛ්යාත කවුන්ටර. තහවුරු කිරීමේ ක්රමය

ආවර්තිතා ක්‍රියාවලීන්හි වැදගත්ම ලක්ෂණය වන්නේ සංඛ්‍යාතය වන අතර එය ඒකක කාල පරතරයකට දෝලනය වන සම්පූර්ණ චක්‍ර ගණන (කාලසීමා) මගින් තීරණය වේ. සඳහා අවශ්ය වේ සංඛ්යාත මැනීමවිද්‍යාව හා තාක්‍ෂණයේ බොහෝ ක්ෂේත්‍රවල සහ විශේෂයෙන් බොහෝ විට රේඩියෝ ඉලෙක්ට්‍රොනික විද්‍යාවේ පැන නගින අතර, එය අධෝරක්ත-පහළ සිට අතිශය ඉහළ සංඛ්‍යාත ද ඇතුළුව විද්‍යුත් දෝලනයන්හි විශාල ප්‍රදේශයක් ආවරණය කරයි.

විදුලි රේඩියෝ උපාංගවල බල සැපයුමේ සංඛ්‍යාතය මැනීම සඳහා, අනුපාත මීටරයක පරිමාණයෙන් සෘජු තක්සේරුවක් සහිත විද්‍යුත් චුම්භක, විද්‍යුත් සහ ෆෙරෝඩයිනමික් සංඛ්‍යාත මීටර මෙන්ම සුසර කිරීමේ දෙබලක සංඛ්‍යාත මීටර භාවිතා කරනු ලැබේ. මෙම උපකරණවලට පටු මිනුම් සීමාවන් ඇත, සාමාන්‍යයෙන් 25, 50, 60, 100, 150, 200, 300, 400, 430, 500, 800, 1000, 15000 සහ 24 යන නාමික සංඛ්‍යාතවලින් එකකින් +-10% තුළ 36, 110, 115, 127, 220 හෝ 380 V ශ්රේණිගත වෝල්ටීයතාවයකින් ක්රියා කරයි.

ඉතා අඩු සංඛ්‍යාත (5 Hz ට අඩු) ස්ථාවර කාල පරිච්ඡේදයක් තුළ සම්පූර්ණ දෝලනය වීමේ කාල පරිච්ඡේද ගණන ගණනය කිරීමෙන් ආසන්න වශයෙන් තීරණය කළ හැකිය, උදාහරණයක් ලෙස, අධ්‍යයනය යටතේ ඇති පරිපථයට සම්බන්ධ කර ඇති චුම්බක විද්‍යුත් උපාංගයක් සහ නැවතුම් ඔරලෝසුවක් භාවිතා කිරීම; අපේක්ෂිත සංඛ්‍යාතය තත්පර 1 කින් උපකරණ ඉඳිකටුවක දෝලනය වන කාල පරිච්ඡේදවල සාමාන්‍ය ගණනට සමාන වේ. අඩු සංඛ්‍යාත වෝල්ට්මීටර ක්‍රමය, පාලම් ක්‍රමය සහ ධ්වනි බීට් හෝ ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භ දෝලනය භාවිතා කරන සමුද්දේශ සංඛ්‍යාතයක් සමඟ සංසන්දනය කිරීමෙන් මැනිය හැක. ධාරිත්‍රක ආරෝපණ-විසර්ජන සහ විවික්ත ගණන් කිරීමේ ක්‍රම මත පදනම් වූ සංඛ්‍යාත මීටර අඩු සහ ඉහළ සංඛ්‍යාත පුළුල් පරාසයක ක්‍රියාත්මක වේ. ඉහළ සහ අතිශය ඉහළ සංඛ්යාත (50 kHz සහ ඉහළ සිට) මැනීම සඳහා, අනුනාදක සහ heterodyne ක්රම මත පදනම්ව සංඛ්යාත මීටර භාවිතා කරනු ලැබේ. මයික්‍රෝවේව් සංඛ්‍යාත (100 MHz සහ ඊට වැඩි) වලදී, මිනුම් රේඛා භාවිතයෙන් විද්‍යුත් චුම්භක දෝලනයන්හි තරංග ආයාමය සෘජුව තක්සේරු කිරීමේ ක්‍රමය බහුලව භාවිතා වේ.

අධ්යයනය යටතේ ඇති දෝලනය sinusoidal හැර වෙනත් හැඩයක් තිබේ නම්, නීතියක් ලෙස, මෙම දෝලනයන්හි මූලික හරයේ සංඛ්යාතය මනිනු ලැබේ. සංකීර්ණ කම්පනයක සංඛ්‍යාත සංයුතිය විශ්ලේෂණය කිරීමට අවශ්‍ය නම්, විශේෂ උපාංග භාවිතා කරනු ලැබේ - සංඛ්‍යාත වර්ණාවලිය විශ්ලේෂක.

නවීන මිනුම් තාක්ෂණය 10 -11 දක්වා සාපේක්ෂ දෝෂයක් සමඟ ඉහළ සංඛ්යාත මැනීමට හැකි වේ; මෙයින් අදහස් කරන්නේ 0.0001 Hz ට නොවැඩි දෝෂයක් සමඟ ආසන්න වශයෙන් 10 MHz සංඛ්යාතයක් තීරණය කළ හැකි බවයි. ක්වාර්ට්ස්, අණුක සහ පරමාණුක ඔස්කිලේටර් ඉතා ස්ථායී විමර්ශන සංඛ්‍යාතවල ප්‍රභවයන් ලෙස භාවිතා කරන අතර සුසර කිරීමේ දෙබලක දෝලනය අඩු සංඛ්‍යාත පරාසය තුළ භාවිතා වේ. විකාශන මධ්‍යස්ථානවල භාවිතා කරන සංඛ්‍යාත ස්ථායීකරණ ක්‍රම මඟින් 10 -6 ට නොඅඩු සාපේක්ෂ දෝෂයක් සමඟ සංඛ්‍යාතය පවත්වා ගැනීමට හැකි වේ, එබැවින් ඒවායේ වාහක සංඛ්‍යාත සංඛ්‍යාත මිනුම්වල විමර්ශන සංඛ්‍යාත ලෙස සාර්ථකව භාවිතා කළ හැකිය. මීට අමතරව, සෝවියට් සංගමයේ රාජ්‍ය කාල හා සංඛ්‍යාත සේවයේ ගුවන්විදුලි මධ්‍යස්ථාන හරහා, වෙනස් නොකළ වාහකයක් නියෝජනය කරන සම්මත සංඛ්‍යාත ගණනාවක දෝලනය (100 සහ 200 kHz, 2.5; 5; 10 සහ 15 MHz), වරින් වර බාධා කරයි. ඇමතුම් සංඥා සහ නිශ්චිත කාල සංඥා සැපයීම, නිතිපතා සම්ප්රේෂණය වේ.

ගුවන්විදුලි ඉංජිනේරු භාවිතයේ බොහෝ අවස්ථා වලදී, අඩු සංඛ්‍යාත මැනීමේදී, 5-10% දක්වා දෝෂයකට ඉඩ දිය හැකි අතර, ඉහළ සංඛ්‍යාත මැනීමේදී - 0.1-1% දක්වා, පරිපථයේ පරිපථය සහ සැලසුම සඳහා අවශ්‍යතා සරල කරයි. භාවිතා කරන සංඛ්යාත මීටර්.

Voltmeter සමඟ සංඛ්යාතය මැනීම

සරලම වන්නේ සංඛ්යාතය මැනීමේ වක්ර ක්රමයකි, ඒවා හරහා ගලා යන ධාරාවෙහි සංඛ්යාතය මත ප්රතික්රියාශීලී මූලද්රව්යවල ප්රතිරෝධය මත රඳා පවතී. හැකි මිනුම් යෝජනා ක්රමය රූපයේ දැක්වේ. 1.

සහල්. 1. Voltmeter භාවිතා කරමින් සංඛ්යාතය මැනීම සඳහා පරිපථය

ප්‍රතික්‍රියාශීලී නොවන ප්‍රතිරෝධක R දාමයක් සහ අඩු පාඩු සහිත ධාරිත්‍රක C, එහි පරාමිතීන් නිශ්චිතව දන්නා අතර සංඛ්‍යාත උච්චාවචනයන් F x ප්‍රභවයට සම්බන්ධ වේ. ආදාන වෝල්ටීයතා අගයට ආසන්න මිනුම් සීමාවක් සහිත අධි-ප්‍රතිරෝධක AC වෝල්ට්මීටරයක් ​​V දාමයේ මූලද්‍රව්‍යවල U R සහ U C වෝල්ටීයතාවයන් විකල්ප ලෙස මනිනු ලැබේ. U*R = I*R, සහ U C = I/(2πF x C) (පරිපථයේ ධාරාව I වන තැන), එවිට අනුපාතය U R /U C = 2πF x RC, එය පහත පරිදි වේ:

F x = 1/(2πRC) * U R /R C

Voltmeter හි ආදාන ප්රතිරෝධය V දාමයේ එක් එක් මූලද්රව්යයේ ප්රතිරෝධය මෙන් අවම වශයෙන් 10 ගුණයක් විය යුතුය. කෙසේ වෙතත්, වෝල්ටීයතාවයේ සමානාත්මතාවයේ දර්ශකයක් ලෙස පමණක් භාවිතා කළහොත් වෝල්ට්මීටරයක බලපෑම ඉවත් කළ හැකිය U R සහ U C , උදාහරණයක් ලෙස, ප්රතිරෝධයේ සුමට වෙනසක් මගින් සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ R. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, මනින ලද සංඛ්යාතය තීරණය කරනු ලැබේ සරල සූත්‍රයක්:

F x = 1/(2πRC) ≈ 0.16/(RC),

සහ C ධාරිත්‍රකයේ නියත ධාරිතාවක් සහිතව, විචල්‍ය ප්‍රතිරෝධක R, F x අගයන්හි වාර්තාවක් සහිත පරිමාණයකින් සමන්විත විය හැක.

මනින ලද සංඛ්යාතවල හැකි අනුපිළිවෙල අපි තක්සේරු කරමු. ප්රතිරෝධක R උපරිම ප්රතිරෝධයක් තිබේ නම් R M = 100 kOhm, එවිට C = 0.01 μF, 1000 සහ 100 pF දී, ඉහළ මිනුම් සීමාව පිළිවෙලින් 160, 1600 සහ 16000 Hz වේ. R M = 10 kOhm සහ එකම ධාරණ අගයන් තෝරාගැනීමේදී, මෙම සීමාවන් 1600 Hz, 16 සහ 160 kHz ට සමාන වේ. ක්රමයේ ඵලදායීතාවය නිකායන් තෝරාගැනීමේ නිරවද්යතාව සහ RC දාමයේ මූලද්රව්යවල ගුණාත්මකභාවය මත රඳා පවතී.

ධාරිත්‍රක සංඛ්‍යාත මීටර

ප්‍රායෝගික අරමුණු සඳහා, සෘජු-දර්ශක සංඛ්‍යාත මීටර වඩාත් පහසු වන අතර, ඩයල් මීටර පරිමාණයෙන් අධ්‍යයනය කරන කම්පනවල සංඛ්‍යාතය අඛණ්ඩව නිරීක්ෂණය කිරීමට ඉඩ සලසයි. මේවාට පළමුව, ධාරිත්‍රක සංඛ්‍යාත මීටර ඇතුළත් වන අතර, එහි ක්‍රියාකාරිත්වය පදනම් වන්නේ මනින ලද සංඛ්‍යාත f x හි වෝල්ටීයතාවයෙන් වරින් වර නැවත ආරෝපණය වන සමුද්දේශ ධාරිත්‍රකයක ආරෝපණ හෝ විසර්ජන ධාරාවේ සාමාන්‍ය අගය මැනීම මත ය. මෙම උපකරණ 5-10 Hz සිට 200-500 kHz දක්වා සංඛ්‍යාත මැනීමට භාවිතා කරයි. දළ වශයෙන් 3-5% ක පිළිගත හැකි මිනුම් දෝෂයක් සමඟ, ඒවා සරල යෝජනා ක්‍රම භාවිතයෙන් සිදු කළ හැකිය, එයින් එකක් රූපයේ දැක්වේ. 2. මෙන්න, ට්‍රාන්සිස්ටර T1, ස්විච් මාදිලියේ ක්‍රියාත්මක වන අතර, ආදාන පොටෙන්ටියෝමීටර R1 වෙතින් එහි පාදයට සපයන සංඛ්‍යාත වෝල්ටීයතාව f x මගින් පාලනය වේ. ආදාන සංඥාවක් නොමැති විට, ට්රාන්සිස්ටර T1 විවෘතව පවතී, එහි පදනම R3 සහ R2 ප්රතිරෝධක හරහා බලශක්ති ප්රභවයේ සෘණ ධ්රැවයට සම්බන්ධ කර ඇත. මෙම අවස්ථාවේදී, බෙදුම්කරු R5, R2 හි ප්රතිරෝධක R5 හරහා වෝල්ටීයතා පහත වැටීමක් U නිර්මාණය වේ; දෙවැන්න, විශාල ධාරිත්‍රක ධාරිත්‍රක C2 තිබීම හේතුවෙන්, ට්‍රාන්සිස්ටර කඳුරැල්ලේ සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය ලෙස සවි කර ඇති අතර ට්‍රාන්සිස්ටර මාදිලියේ වේගවත් ආවර්තිතා වෙනස්කම් සමඟ පාහේ වෙනස් නොවේ. ස්විචය ස්ථාපනය කරන විට තුල“U-” ස්ථානයේ, අතිරේක ප්‍රතිරෝධක R6 සමඟ ශ්‍රේණිගතව සම්බන්ධ කර ඇති And මීටරය, ධාරිත්‍රක C2 මත නියත වෝල්ටීයතාවය U මනින වෝල්ට්මීටරයක් ​​සාදයි, එය යම් මට්ටමක පවත්වා ගෙන යනු ලැබේ, උදාහරණයක් ලෙස 15 V, ආධාරයෙන්. කප්පාදු කිරීමේ ප්‍රතිරෝධක R2. සාකච්ඡා කරන ලද එකක් වෙනුවට, සම්මත පරිපථයක් ක්‍රමානුකූල අධීක්ෂණය අවශ්‍ය නොවන zener diode මත පරාමිතික වෝල්ටීයතා ස්ථායීකරණයක් සාර්ථකව භාවිතා කළ හැක.

සහල්. 2. ධාරිත්‍රක සංඛ්‍යාත මීටරයක පරිපථය

සංඛ්යාත f x හි ආදාන වෝල්ටීයතාවයේ ධනාත්මක අර්ධ චක්රය තුළදී, ට්රාන්සිස්ටර T1 වසා දමයි සහ එහි එකතු කරන්නාගේ වෝල්ටීයතාවය U අගයට තියුනු ලෙස වැඩි වේ; මෙම අවස්ථාවේ දී, C ධාරිත්‍රක වලින් එකක් ඉක්මනින් U ට ආසන්න වෝල්ටීයතාවයකට ආරෝපණය වේ, එහි ආරෝපණ ධාරාව මීටරය හරහා ගලා යයි සහසහ ඩයෝඩ D2. සෘණ අර්ධ චක්‍රය අතරතුර, ට්‍රාන්සිස්ටර T1 විවෘත වේ, එහි ප්‍රතිරෝධය ඉතා අඩු වේ, එමඟින් ඩයෝඩ D1 හරහා ගලා යන ධාරාව සමඟ ධාරිත්‍රක C සීඝ්‍රයෙන් හා සම්පූර්ණයෙන් විසර්ජනය වේ. මනින ලද සංඛ්‍යාතයේ එක් කාල පරිච්ෙඡ්දයකදී, ආරෝපණය කිරීමේදී ධාරිත්‍රකයට ලබා දෙන විදුලි ප්‍රමාණය සහ විසර්ජනයේදී එය මුදා හරින විදුලි ප්‍රමාණය q ≈ CU වේ. ආරෝපණ-විසර්ජන ක්රියාවලිය සංඛ්යාත f x සමඟ නැවත නැවතත් සිදු වන බැවින්, සාමාන්ය අගය මමමීටර මගින් වාර්තා කරන ලද ආරෝපණ ධාරාව සහ, මෙම සංඛ්‍යාතයට සමානුපාතික වේ:

I = q*f x ≈ C*U*f x .

මනින ලද සංඛ්‍යාතවල අගයන් කෙලින්ම ක්‍රමාංකනය කර රේඛීය පරිමාණයකින් මීටරය සවි කිරීමට මෙය ඉඩ දෙයි.

මීටර I හි සම්පූර්ණ අපගමනය ධාරාව සහ U නියත වෝල්ටීයතාවය දන්නේ නම්, මනින ලද සංඛ්යාතවල දී ඇති සීමාව අගයක් සඳහා f p ධාරිත්‍රකයට ධාරිතාවක් තිබිය යුතුය.

C = I සහ /(U*f n).

උදාහරණයක් ලෙස, රූපයේ දැක්වෙන පරිපථ මූලද්රව්යවල අගයන් සමඟ. 2, 100 Hz, 1, 10 සහ 100 kHz ඉහළ මිනුම් සීමාවන්හිදී ක්‍රියා කිරීමට සංඛ්‍යාත මීටරය සකස් කළ හැක.

මෙම පරිපථයේ, ට්‍රාන්සිස්ටර T1 මත ස්විචය එකවර ඇම්ප්ලිෆයර්-සීමකයක ක්‍රියාකාරකම් සිදු කරයි, එම නිසා සංඛ්‍යාත මීටර කියවීම් ආදාන වෝල්ටීයතාවයේ හැඩය මත සුළු වශයෙන් රඳා පවතී. ආසන්න වශයෙන් 0.5 V සහ ඊට වැඩි විස්තාරයක් සහිත ඕනෑම ආවර්තිතා ආදාන වෝල්ටීයතාවයක්, සංඛ්‍යාත මීටරයේ මිනුම් (ගණන් කිරීමේ) පරිපථය බලගන්වන නියත විස්තාරය U f සමඟ සෘජුකෝණාස්‍රාකාර හැඩයේ ස්පන්දන වෝල්ටීයතාවයක් බවට පරිවර්තනය වේ. ධාරිත්‍රක C3, ෂන්ට් මීටරය, සාමාන්‍ය පරාසයේ අඩුම සංඛ්‍යාත මනින විට අග ඉඳිකටුවෙහි රැළි සුමට කරයි.

ට්‍රයිමර් ප්‍රතිරෝධක R7, මීටරයට සමාන්තරව සම්බන්ධ කර ඇති අතර, එහි ක්‍රියාකාරිත්වය අතරතුර සංඛ්‍යාත මීටර පරිමාණය නිවැරදි කිරීමට සේවය කරයි. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, මිනුම් උත්පාදක යන්ත්රයකින් හෝ ප්රත්යාවර්ත ධාරා ජාලයකින් (50 Hz) සංඛ්යාත මීටරයේ ආදානය සඳහා යොමු සංඛ්යාත වෝල්ටීයතාවයක් සපයනු ලබන අතර ප්රතිරෝධය R7 ගැලපීම මගින්, මීටර් ඉඳිකටුවක් සංඛ්යාත පරිමාණයේ අනුරූප බෙදීම වෙත හරවනු ලැබේ. මෙම ගැලපීම කිහිප වතාවක් පුනරාවර්තනය වන අතර, ඉහත සඳහන් සැපයුම් වෝල්ටීයතාවයේ U හි සැකසුම සමඟ එය ප්‍රත්‍යාවර්ත කිරීම, ප්‍රතිරෝධක R2 භාවිතයෙන් සිදු කෙරේ.

0.3-0.5 V ට අඩු ආදාන වෝල්ටීයතාවයක් බොහෝ ධනාත්මක අර්ධ චක්රය සඳහා ට්රාන්සිස්ටර T1 අක්රිය කිරීමට ප්රමාණවත් නොවේ; එවිට C ධාරිත්‍රකයට U වෝල්ටීයතාවයට ආරෝපණය කිරීමට කාලය නොමැති අතර සංඛ්‍යාත මීටර කියවීම් අවතක්සේරු කරනු ලැබේ. ආදාන වෝල්ටීයතාවයේ සංවේදීතාව 20-50 mV දක්වා වැඩි කිරීම සඳහා, ඉලෙක්ට්රොනික ස්විචය සමහර විට පොදු විමෝචකයක් සහිත පරිපථයක් අනුව සිදු කරනු ලබන විස්තාරණ අදියරකින් පෙරාතුව ඇත.

ආදාන වෝල්ටීයතාවය අධික නම්, ආදාන ට්රාන්සිස්ටරය හානි විය හැක; මෙය ආදානයේ සීමා කිරීමේ හෝ ගැලපුම් මූලද්‍රව්‍ය ඇතුළත් කිරීමේ අවශ්‍යතාවයට හේතු වේ, උදාහරණයක් ලෙස, රූපයේ පරිපථයේ පොටෙන්ටියෝමීටර R1. 2. ආදාන වෝල්ටීයතාවය ක්‍රමයෙන් වැඩි කළ යුතු අතර, සංඛ්‍යාත මීටරයේ කියවීම් නිරීක්ෂණය කරමින්, පසුව, යම් යම් කාල පරතරයකින් පසුව, ස්ථායී වන විට, සංඛ්‍යාතය f x ඇස්තමේන්තු කළ හැක. දී ඇති සංඛ්‍යාත මීටරයක් ​​සඳහා ප්‍රශස්ත මට්ටමේ එය සැකසීම සඳහා ආදාන වෝල්ටීයතාවය නිරීක්ෂණය කිරීම ප්‍රයෝජනවත් වේ, උදාහරණයක් ලෙස 1.5 V. මෙම පරිපථයේ, මෙය සිදු වන්නේ B ස්විචයේ “U~” ස්ථානයේ, මීටරය සමඟ ඩයෝඩ D1, D2 සහ ප්‍රතිරෝධක R4 මගින් AC වෝල්ට්මීටර ධාරාවක් සාදයි, එය ආසන්න වශයෙන් 3 V මැනීමේ සීමාවක් ඇති අතර, පොටෙන්ටියෝමීටර R1 වෙතින් ගන්නා වෝල්ටීයතාවය පාලනය කරයි.

ඉහත සාකච්ඡා කළ ආකාරයට සමාන පරිපථවලට අනුව සාදන ලද සංඛ්‍යාත මීටර තරමක් නිවැරදි කියවීම් ලබා දෙන්නේ උපාංගයේ දෝෂහරණය සහ ක්‍රමාංකනය කිරීමේදී භාවිතා කරන වෝල්ටීයතා (සාමාන්‍යයෙන් sinusoidal) හැඩයට ආසන්න ආදාන වෝල්ටීයතාවයේදී පමණි. විශ්වීය ධාරිත්‍රක සංඛ්‍යාත මීටර මඟින් ඕනෑම හැඩයක සහ ධ්‍රැවීයතාවක අඛණ්ඩ සහ ස්පන්දන වෝල්ටීයතාවයේ සංඛ්‍යාත මැනීමට ඔබට ඉඩ සලසයි. - ගැලපෙන අදියර - ඇම්ප්ලිෆයර් - Schmitt trigger - ෆිල්ටර් ඩයෝඩයක් සහිත අවකලනය කිරීමේ පරිපථය - ස්ටෑන්ඩ්බයි බහුවිබ්රේටර් - ගණන් කිරීමේ පරිපථය. ඉහළ සම්බාධක ආදාන බෙදුම්කරු, සාමාන්‍යයෙන් පියවරෙන් පියවර, උපරිම අවසර ලත් ආදාන වෝල්ටීයතාව වෝල්ට් සිය ගණනක් දක්වා වැඩි කරයි. විමෝචකයක් හෝ මූලාශ්‍ර අනුගාමිකයෙක් උපාංගයට ඉහළ ආදාන සම්බාධනයක් සපයයි, පරීක්ෂණයට ලක්වන පරිපථ කෙරෙහි එහි බලපෑම දුර්වල කරයි. ඇම්ප්ලිෆයර් උපරිම අවසර ලත් ආදාන වෝල්ටීයතාවය මිලිවෝල්ට් දස දක්වා අඩු කරයි. f x සංඛ්‍යාත දෝලනය මගින් විස්තාරණය කරන ලද ෂ්මිට් ප්‍රේරකයක් වරින් වර ප්‍රේරණය කරයි, එය පුනරාවර්තන සංඛ්‍යාත f x සමඟ සෘජුකෝණාස්‍රාකාර ස්පන්දන ජනනය කරයි.

සහල්. 3. විශ්ව ධාරිත්‍රක සංඛ්‍යාත මීටරයක යෝජනා ක්‍රමය

මෙම ස්පන්දනවල කාලසීමාව ආදාන සංඥාවේ සංඛ්‍යාතය සහ විස්තාරය මත රඳා පවතින බැවින් ඒවා නිවැරදි සංඛ්‍යාත මිනුම් සඳහා සුදුසු නොවේ. එබැවින්, අවකලනය කරන RC පරිපථයක ආධාරයෙන්, එක් එක් සෘජුකෝණාස්රාකාර ප්‍රේරක ස්පන්දනය විවිධ ධ්‍රැවීයතාවන්හි උල් ස්පන්දන යුගලයක් බවට පරිවර්තනය වේ. මෙම ස්පන්දන වලින් එකක්, සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දනයේ වැටෙන දාරයේ සිදු වන අතර, එය ඩයෝඩයක් මගින් පෙරන ලද අතර, දෙවනුව, ෆ්ලිප්-ෆ්ලොප් හි සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දනයේ නැගී එන දාරයට අනුරූප වන අතර, ස්ථාවර බහු කම්පන යන්ත්රය අවුලුවනු ලැබේ. දෙවැන්න දැඩි ලෙස අර්ථ දක්වා ඇති කාලසීමාව සහ විස්තාරය සහිත සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දන නිපදවයි, එහි පුනරාවර්තන සංඛ්යාතය පැහැදිලිවම f x ට සමාන වේ. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, විවිධ ශ්රේණිගත කිරීම්, සෘජුකාරක මූලද්රව්ය සහ ඩයල් මීටරයක් ​​මාරු කළ හැකි ධාරිත්රක සහිත ගණන් කිරීමේ පරිපථය ආදාන වෝල්ටීයතාවයේ විස්තාරය සහ හැඩයෙන් කියවීමේ සම්පූර්ණ ස්වාධීනත්වය සමඟ සංඛ්යාතය f x මැනීම සහතික කරයි. මිනුම් දෝෂය අඩු කිරීම සඳහා (හොඳම සාම්පලවල 1% නොඉක්මවන), බහු කම්පන ස්පන්දනවල ප්රශස්ත කාලසීමාව එක් එක් සංඛ්යාත සීමාවෙහි පිහිටුවා ඇති අතර, මෙම මිනුම් සීමාවෙහි ඉහළම සංඛ්යාතයේ කාල පරිච්ඡේදයෙන් අඩකට සමාන වේ. විශ්ව සංඛ්‍යාත මීටරය ප්‍රත්‍යාවර්ත ධාරා ජාලයකින් බලගන්වන්නේ නම්, නිවැරදි කරන ලද වෝල්ටීයතාවයේ පරාමිතික ස්ථායීකරණය සිදු කළ යුතු අතර, ජාල සංඛ්‍යාතය 50 Hz හෝ එහි ද්විත්ව අගය 100 Hz (ස්පන්දන සංඛ්‍යාතය) පරිමාණය සඳහා යොමුවක් ලෙස භාවිතා කරයි. නිවැරදි කිරීම.

විශේෂිත උපාංගවල, සලකා බලන ලද ක්රියාකාරී රූප සටහන විවිධ අනුවාද වල ක්රියාත්මක වේ. රූපයේ. රූප සටහන 3 මඟින් මීටරය භාවිතා කළ හැකි ඉහළ මිනුම් සීමාවන් 200, 2000 සහ 20,000 Hz සහිත සාපේක්ෂ සරල විශ්ව සංඛ්‍යාත මීටරයක රූප සටහනක් පෙන්වයි. සහ 1-3 mA හි සම්පූර්ණ අපගමනය ධාරාවක් සමඟ. උපාංගයේ ආදාන පියවර බෙදුම්කරු R1-R3, ට්‍රාන්සිස්ටර T1 මත ඇම්ප්ලිෆයර්, ට්‍රාන්සිස්ටර T2 සහ T3 මත ෂ්මිට් ප්‍රේරකයක්, ධන ධ්‍රැවීයතාවේ ස්පන්දන පමණක් ගමන් කරන ඩයෝඩ D2 සහිත අවකලනය කරන පරිපථ C3, R13 සහ ට්‍රාන්සිස්ටරවල ස්ටෑන්ඩ්බයි බහු කම්පන යන්ත්‍රයක් අඩංගු වේ. T4, T5. සංඛ්යාත මීටරයේ විශේෂ ලක්ෂණයක් වන්නේ විශේෂ සෘජුකාරක මූලද්රව්ය නොමැති වීමයි. විවිධ ප්‍රේරක ස්පන්දන මගින් ස්ථාවර කාල පරතරයක් සඳහා විවෘත කරන ලද බහු කම්පන යන්ත්‍රයේ එක් බාහුවක AND මීටරය ඇතුළත් වන අතර f x සංඛ්‍යාතයට සමානුපාතිකව එකතු කරන ධාරාවේ සාමාන්‍ය අගය ලියාපදිංචි කරයි. F p මිනුම්වල ඉහළ සීමාවන් තීරණය කරනු ලබන්නේ බහු කම්පන ස්පන්දනවල කාලසීමාව අනුව වන අතර, ඒවා කප්පාදු කිරීමේ ප්‍රතිරෝධක R18-R20 භාවිතා කරමින් C4-C6 ධාරිත්‍රකවල අගයන් තෝරා ගැනීමෙන් සකසා ඇත. මෙම පරිපථයේ සියලුම RC ගණන් කිරීමේ දාම එකිනෙකට සම්බන්ධ වී ඇති බැවින්, ඒවා පහත දැක්වෙන අනුපිළිවෙලින් සකස් කළ යුතුය: C4-R18, C5-R19 සහ C6-R20, පසුව R18-R20 ප්රතිරෝධක සමඟ සියලු සීමාවන් නැවත සකස් කිරීම.

සංඛ්‍යාත මීටරයේ මිනුම් දෝෂය ප්‍රධාන වශයෙන් තීරණය වන්නේ ස්ටෑන්ඩ්බයි බහුවිබ්‍රේටරයේ ගැලපුම් නිරවද්‍යතාවය සහ ස්ථායිතාව මගිනි, එබැවින් දෙවැන්නෙහි සැපයුම් වෝල්ටීයතාවය ප්‍රතිරෝධක R12 සහ zener diode D1 මගින් ස්ථාවර වේ. ට්‍රිමිං ප්‍රතිරෝධක R4 භාවිතා කරමින් ට්‍රාන්සිස්ටර T1 (4-5 V) මත පදනම්ව ප්‍රශස්ත නැඹුරුව තෝරා ගනු ලැබේ. අධි-සංඛ්‍යාත මිනුම් සීමාවක් තිබේ නම් (නිදසුනක් ලෙස, kHz 200 දක්වා), ප්‍රේරකයේ සහ බහු වයිබ්‍රේටරයේ වේගය වැඩි කිරීම සඳහා, ප්‍රතිරෝධක R10 සහ R15 සමඟ සමාන්තරව කුඩා ධාරිත්‍රක (පිකෝෆරඩ් දහයක්) සම්බන්ධ කිරීම ප්‍රයෝජනවත් වේ.

ට්‍රාන්සිස්ටර T1 මත ඇම්ප්ලිෆයර් විස්තාරය සීමා කිරීමේ මාදිලියේ ක්‍රියාත්මක වන බැවින්, 10-20 V දක්වා ආදාන වෝල්ටීයතාවයේදී ඔබට ආදාන වෝල්ටීයතා බෙදුම්කරුවෙකු නොමැතිව කළ හැකිය; මෙම අවස්ථාවේදී, ආදානයේදී සීමාකාරී ප්රතිරෝධකයක් සක්රිය කළ යුතුය.

ඉලෙක්ට්රොනික ගණන් කිරීමේ (ඩිජිටල්) සංඛ්යාත මීටර

ඉලෙක්ට්රොනික සංඛ්යාත කවුන්ටර ඔවුන්ගේ හැකියාවන්හි විශ්වීය උපාංග වේ. ඔවුන්ගේ ප්‍රධාන අරමුණ වන්නේ 0.0005% ට නොඅඩු මිනුම් දෝෂයක් සහිත පුළුල් සංඛ්‍යාත පරාසයක (ආසන්න වශයෙන් 10 Hz සිට 100 MHz දක්වා) සිදු කරනු ලබන අඛණ්ඩ සහ ස්පන්දන දෝලනයන්හි සංඛ්‍යාතය මැනීමයි. ඊට අමතරව, අඩු සංඛ්‍යාත දෝලනය, ස්පන්දන කාලසීමාවන්, සංඛ්‍යාත දෙකක අනුපාතය (කාලසීමා) ආදිය මැනීමට ඒවායින් හැකි වේ.

ඉලෙක්ට්‍රොනික ගණන් කිරීමේ සංඛ්‍යාත මීටරවල ක්‍රියාකාරිත්වය පදනම් වන්නේ ඩිජිටල් සංදර්ශකයක් සහිත විද්‍යුත් කවුන්ටරයකට ක්‍රමාංකනය කරන ලද කාල පරතරයකින් පැමිණෙන ස්පන්දන සංඛ්‍යාව විවික්ත ගණන් කිරීම මත ය. රූපයේ. රූප සටහන 4 මඟින් උපාංගයේ සරල කළ ක්රියාකාරී රූප සටහනක් දැක්වේ. ඇම්ප්ලිෆයර් සාදන උපාංගයේ මනින ලද සංඛ්‍යාත f x හි වෝල්ටීයතාවය එකම සංඛ්‍යාත f x සමඟ නැවත නැවතත් ඒක ධ්‍රැව ස්පන්දන අනුපිළිවෙලක් බවට පරිවර්තනය වේ. මෙම කාර්යය සඳහා, සීමාකාරී ඇම්ප්ලිෆයර් සහ ෂ්මිට් ප්‍රේරක පද්ධතියක් බොහෝ විට භාවිතා වේ, ප්‍රතිදානයේදී අවකලනය කිරීමේ පරිපථයක් සහ ඩයෝඩ සීමකය (බලන්න සහ රූපය 3). කාල තෝරකයක් (ආදාන දෙකක් සහිත ඉලෙක්ට්‍රොනික ස්විචයක්) මෙම ස්පන්දන ඉලෙක්ට්‍රොනික කවුන්ටරය වෙත ලබා දෙන්නේ එහි දෙවන ආදානය මත ක්‍රියා කරන සෘජුකෝණාස්‍රාකාර ස්පන්දනයේ කාලසීමාව අනුව තීරණය වන Δt දැඩි ස්ථාවර කාල පරතරයකදී පමණි. කවුන්ටරයක් ​​සමඟ m ස්පන්දන ලියාපදිංචි කිරීමේදී, මනින ලද සංඛ්යාතය සූත්රය මගින් තීරණය කරනු ලැබේ

උදාහරණයක් ලෙස, යම් කාලයක් තුළ Δt = 0.01 s 5765 ස්පන්දන සටහන් කර ඇත්නම්, f x = 576.5 kHz.

සංඛ්‍යාත මිනුම් දෝෂය ප්‍රධාන වශයෙන් තීරණය වන්නේ තෝරාගත් ගණන් කිරීමේ කාල පරතරයේ ක්‍රමාංකන දෝෂය මගිනි. මෙම පරතරය සෑදීම සඳහා පද්ධතියේ ප්‍රධාන සංරචකය වන්නේ 100 kHz සංඛ්‍යාතයක් සහිත ඉතා ස්ථායී ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයයි. ශ්‍රේණි-සම්බන්ධිත සංඛ්‍යාත බෙදුම් සමූහයක ආධාරයෙන් එය නිර්මාණය කරන දෝලනයන් සංඛ්‍යාත (f 0) 10 සහ 1 kHz, 100, 10, 1 සහ 0.1 Hz සහිත දෝලනය බවට පරිවර්තනය වේ. කාල පරිච්ඡේදවලට අනුරූප වන (T 0) 0.0001; 0.001; 0.01; 0.1; තත්පර 1 සහ 10 (සමහර සංඛ්‍යාත මීටර සඳහා f 0 සහ T 0 දක්වා ඇති අගයන්ගෙන් අවසාන එකක් හෝ දෙකක් නොමැත).

තෝරාගත් (ස්විචය B2 හරහා) සංඛ්‍යාතයේ දෝලනය f 0 (අවසානයේ සංඛ්‍යාත්මක අගය කවුන්ටර ගණනට ගුණ කිරීමකි) ෂ්මිට් ප්‍රේරකයක් භාවිතයෙන් පුනරාවර්තන සංඛ්‍යාත f 0 සමඟ සෘජුකෝණාස්රාකාර දෝලනය බවට පරිවර්තනය වේ. ඔවුන්ගේ ක්‍රියාව යටතේ, පාලන උපාංගයේ දැඩි සෘජුකෝණාස්‍රාකාර හැඩයේ Δt = T 0 = 1/f 0 කාල පරතරයේ ස්පන්දනයක් සෑදී ඇත. මෙම ස්පන්දනය පෙර කවුන්ටර කියවීම් යළි පිහිටුවීමට හේතු වන අතර, පසුව (මයික්‍රෝ තත්පර කිහිපයක ප්‍රමාදයකින්) තේරීම්කාරකය වෙත පැමිණ එය Δt කාලයක් සඳහා විවෘත කරයි පුනරාවර්තන සංඛ්‍යාත f x සමඟ ස්පන්දන සමත් වේ. තේරීම්කාරකය වසා දැමීමෙන් පසුව, එය සම්මත කරන ලද ස්පන්දන ගණන m කවුන්ටර දර්ශකය මගින් සටහන් කර ඇති අතර, මනින ලද සංඛ්යාතය f x = m*f 0 සූත්රය මගින් තීරණය කරනු ලැබේ.

සහල්. 4. ඉලෙක්ට්රොනික ගණන් කිරීමේ (ඩිජිටල්) සංඛ්යාත මීටරයක සරල ක්රියාකාරී රූප සටහන

තේරීම් පාලක පරිපථය අතින් ආරම්භ කළ හැක ("ආරම්භක" බොත්තම එබීමෙන්); මෙම අවස්ථාවෙහිදී, පාලන උපාංගය Δt කාලසීමාවෙහි තනි ස්පන්දනයක් තේරීම්කාරකය වෙත යවන අතර කවුන්ටරය අසීමිත දර්ශක කාලයක් සහිත එක්-කාලීන මිනුම් ප්‍රතිඵලයක් නිපදවයි. ස්වයංක්‍රීය සංඛ්‍යාත මිනුම් ප්‍රකාරයේදී, කාල රිලේ ස්පන්දන වරින් වර පුනරාවර්තනය වන අතර මිනුම් ප්‍රතිඵල තෝරාගත් කාල පරතරයන්හිදී යාවත්කාලීන වේ.

සංඛ්‍යාත මීටරය ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරය, ගුණකය සහ සංඛ්‍යාත බෙදුම්කරුවන් භාවිතයෙන් ලබාගත් සහ විශේෂ ප්‍රතිදානයකින් ලබාගත් යොමු සංඛ්‍යාත f 0 ගණනාවක දෝලනය වීමේ ප්‍රභවයක් ලෙස සේවය කළ හැකිය. සංඛ්යාත මීටරයේ ආදානය සඳහා යොදන ලද එම දෝලනයන්, මීටර කියවීම්වල නිවැරදි බව පරීක්ෂා කිරීමට සේවය කළ හැකිය.

සංඛ්යාත මීටර් කවුන්ටරය අවුලුවාලන පරිපථ සහ ඩිජිටල් දර්ශක ලාම්පු මත දශක 4-7 නැවත ගණනය කිරීමේ සිට එකලස් කර ඇත. දශක ගණන මැනීමේ ප්රතිඵලවල උපරිම සැලකිය යුතු සංඛ්යා (ඉලක්කම්) තීරණය කරයි. විය හැකි ගණන් කිරීමේ දෝෂය, විවික්තතා දෝෂය ලෙස හැඳින්වේ, අවම වශයෙන් සැලකිය යුතු ඉලක්කම් වලින් එක ඒකකයකි. එබැවින්, උපරිම කවුන්ටර ඉලක්කම් භාවිතා කරන ගණන් කිරීමේ කාල පරතරය Δt තෝරා ගැනීම යෝග්ය වේ. එබැවින්, ඉහත සාකච්ඡා කළ උදාහරණයේ, Δt = 0.01 s (f 0 = 100 Hz) සමඟ, කවුන්ටරයේ ඉලක්කම් හතරක් සහ මිනුම් ප්රතිඵලය f x = 576.5 kHz + -100 Hz ගණන් කිරීම සඳහා ප්රමාණවත් විය. මිනුම් Δt = 0.1 s (f 0 = 10 Hz) දී නැවත නැවත සිදු වන අතර m = 57653 ස්පන්දන ගණනය කිරීමක් ලබා ගනී යැයි අපි උපකල්පනය කරමු. එවිට f x = 576.53 kHz +-10 Hz. ඊටත් වඩා කුඩා විවික්තතා දෝෂයක් (+-1 Hz) Δt = 1 s දී ලබා ගනු ඇත (මෙම අවස්ථාවෙහිදී, කවුන්ටරයට අවම වශයෙන් දශක හයක්වත් තිබිය යුතුය).

සංඛ්‍යාත මීටරයක මිනුම් පරාසය ඉහළ සංඛ්‍යාත දෙසට පුළුල් කරන විට, සීමාකාරී සාධකය වන්නේ නැවත ගණනය කිරීමේ දශකවල වේගයයි. අධි-සංඛ්‍යාත සිලිකන් ට්‍රාන්සිස්ටර මත ප්‍රේරක පරිපථ ක්‍රියාත්මක කරන විට (උදාහරණයක් ලෙස, KT316A වර්ගය), ආසන්න වශයෙන් 10 ns පාදයේ ආරෝපණ resorption කාලය ඇති, ඉහළ සීමාව මැනිය හැකි සංඛ්‍යාතය megahertz දස දක්වා ළඟා විය හැක. සමහර උපකරණවල, උදාහරණයක් ලෙස, 10 MHz ඉක්මවන ඉහළ සංඛ්‍යාත මනින විට, ඒවා පළමුව 10 MHz ට අඩු සංඛ්‍යාතයකට පරිවර්තනය කරනු ලැබේ (උදාහරණයක් ලෙස, 86.347 MHz සංඛ්‍යාතය 6.347 MHz සංඛ්‍යාතයකට), heterodyne ක්‍රමය භාවිතා කර (බලන්න. )

මනින ලද සංඛ්යාතයේ පහළ සීමාව සීමා කරන සාධකය මිනුම් කාලයයි. උදාහරණයක් ලෙස, අපි බොහෝ සංඛ්‍යාත මීටර සඳහා විශාලතම ගණන් කිරීමේ කාල පරතරය Δt = 1 s ලෙස සකසන්නේ නම්, කවුන්ටරය ස්පන්දන 10 ක් ලියාපදිංචි කරන විට, මිනුම් ප්‍රතිඵලය සංඛ්‍යාතය වනු ඇත f x = 10 = +-1 Hz, i.e. මිනුම් දෝෂය 10% දක්වා ළඟා විය හැකිය. දෝෂය අඩු කිරීම සඳහා, 0.01% දක්වා, Δt = 1000 s කාලයක් තුළ ස්පන්දන ගණනය කිරීම අවශ්ය වනු ඇත. 1 Hz හෝ ඊට අඩු සංඛ්‍යාත නිවැරදිව මැනීමට ඊටත් වඩා වැඩි කාලයක් අවශ්‍ය වේ. එබැවින්, ඉලෙක්ට්‍රොනික සංඛ්‍යාත කවුන්ටරවල, ඉතා අඩු සංඛ්‍යාත f x මැනීම, ඒවායේ දෝලනය වන කාලය T x = 1/f x මැනීම මගින් ප්‍රතිස්ථාපනය වේ. ස්විචය ස්ථාපනය කරන විට උච්චාවචන කාල සීමාව මැනීමේ පරිපථය සෑදී ඇත IN 1"Tx" ස්ථානයට (රූපය 4). අධ්යයනය යටතේ වෝල්ටීයතාවය, Schmitt trigger තුළ පරිවර්තනය කිරීමෙන් පසුව, පාලන උපාංගය මත ක්රියා කරයි, T x කාලසීමාවෙහි සෘජුකෝණාස්රාකාර ස්පන්දනයක් සාදනු ලබන අතර, කාල වරණකය විවෘත තත්වයේ පවත්වා ගෙන යයි; මෙම කාලය තුළ, කවුන්ටරය ස්විචයේ සැකසුම මගින් තීරණය කරනු ලබන f o යොමු සංඛ්‍යාත වලින් එකක දෝලනය වීමෙන් ජනනය වන ස්පන්දන ලියාපදිංචි කරයි. 2. සලකුණු කරන ලද ස්පන්දන ගණන m සඳහා, මනින ලද කාල සීමාව

උදාහරණයක් ලෙස, m = 15625 සහ f 0 = 1000 Hz සමඟ, F x = 1/T x = 0.054 Hz සංඛ්යාතයට අනුරූප වන කාලය T x = 15.625 s. ඔවුන්ගේ දෝෂය අඩු කිරීම සඳහා, හැකි ඉහළම සංඛ්යාතයේ මිනුම් සිදු කිරීම යෝග්ය වේ f o (ඇත්ත වශයෙන්ම, මීටරය අධික ලෙස පැටවීම හැර). කාල සීමාව T x නම්< 1 с (f x >1 Hz), එවිට සංඛ්‍යාත ගුණකයන්ට පසුව ලබාගත් 1 හෝ 10 MHz ට සමාන සංඛ්‍යාත දෝලනය f 0 භාවිතා කිරීම තාර්කික විය හැකිය. මෙම අවස්ථාවේදී, මනින ලද සංඛ්යාතවල පහළ සීමාව 0.01 Hz දක්වා පුළුල් කළ හැක.

f 1 / f 2 (f 1 > f 2) සංඛ්‍යාත දෙකක අනුපාතය මැනීම B2 ස්විචයන් “Off” ස්ථානයට සහ B1 “f x” ස්ථානයට සැකසීමට අනුරූප වේ. "f o" පර්යන්ත සඳහා අඩු සංඛ්යාත f 2 වෝල්ටීයතාවයක් යොදනු ලබන අතර, එහි කාලසීමාව ගණනය කිරීමේ කාල පරතරය Δt තීරණය කරයි. ආදානයට සපයන ලද සංඛ්යාත වෝල්ටීයතාව f 1 ස්පන්දන බවට පරිවර්තනය වේ, එහි සංඛ්යාව (m) Δt = 1/f 2 කාලය තුළ කවුන්ටරය මගින් සටහන් වේ. අපේක්ෂිත සංඛ්යාත අනුපාතය f 1 / f 2 = m (එකමුතුව දක්වා දෝෂයක් සහිතව). පැහැදිලිවම, මෙම ක්රමය සැලකිය යුතු ලෙස වෙනස් සංඛ්යාතවල අනුපාතය පමණක් සොයා ගැනීම අර්ථවත් කරයි.

ඉලෙක්ට්රොනික සංඛ්යාත කවුන්ටරවල අවාසි ඒවායේ පරිපථවල සංකීර්ණත්වය, සැලකිය යුතු මානයන් සහ බර සහ අධික පිරිවැය ඇතුළත් වේ.

Oscillographic සංඛ්යාත මිනුම් ක්රම

මනින ලද සංඛ්‍යාතය f o දන්නා සමුද්දේශ සංඛ්‍යාතයක් සමඟ සැසඳීමෙන් තීරණය කළ හැක. මෙම සංසන්දනය බොහෝ විට සිදු කරනු ලබන්නේ කැතෝඩ කිරණ දෝලනය හෝ බීට් ක්‍රම භාවිතා කරමිනි.

කැතෝඩ කිරණ oscilloscopes අපගමන නාලිකා කලාප පළල ඉහළ සීමාව විසින් තීරණය අගය ආසන්න වශයෙන් 10 Hz සංඛ්යාත පරාසයක් පුරා මූලික වශයෙන් sinusoidal තරංගවල දෝලනය සංඛ්යාත මැනීමට භාවිතා කරයි; මිනුම් දෝෂය ප්‍රායෝගිකව යොමු සංඛ්‍යාත f 0 හි දෝලනය වන ප්‍රභවයේ (උත්පාදකයේ) ක්‍රමාංකන දෝෂයට සමාන වේ. බොහෝ විට, මිනුම් සිදු කරනු ලබන්නේ oscilloscope ස්කෑන් ක්‍රියා විරහිත කර, රූපයේ දැක්වෙන සම්බන්ධතා රූප සටහන භාවිතා කරමිනි. 5. මනින ලද සහ දන්නා සංඛ්‍යාතවල වෝල්ටීයතා CRT හි විවිධ පරාවර්තක තහඩු යුගල වෙත සෘජුව හෝ ඇම්ප්ලිෆයර් හරහා යොදනු ලැබේ (මෙම වෝල්ටීයතා දෝලනය වන ආදානය මත පදනම්ව, අපි ඒවායේ සංඛ්‍යාත f x සහ f y මගින් දක්වන්නෙමු). මෙම සංඛ්‍යාත නිඛිල වශයෙන් එකිනෙකට සම්බන්ධ වන්නේ නම්, උදාහරණයක් ලෙස 1:1, 1:2, 2:3, ආදී වශයෙන් ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයේ චලිතය ආවර්තිතා බවට පත්වන අතර තිරය මත ලිස්සාජස් රූපයක් ලෙස හැඳින්වෙන නිශ්චල රූපයක් නිරීක්ෂණය කෙරේ. . මෙම රූපයේ හැඩය විස්තාරය, සංඛ්යාත සහ සංසන්දනාත්මක දෝලනයන්හි ආරම්භක අවධීන් අනුපාතය මත රඳා පවතී.

සහල්. 5. Lissajous රූප ක්රමය භාවිතා කරමින් සංඛ්යාත මිනුම් යෝජනා ක්රමය

රූපයේ. රූප සටහන 6 හි දැක්වෙන්නේ නලයේ අපගමනය වන තහඩු එකම සංඛ්‍යාතයේ සහ සමාන විස්තාරක සයිනාකාර දෝලන දෙකකට නිරාවරණය වන විට, නමුත් විවිධ ආරම්භක අවධීන් ඇති විට ලිස්සාජස් රූපයක් සෑදීමයි. මෙම රූපයට ආනත ඉලිප්සයක පෙනුමක් ඇති අතර, 0 සහ 180° දෝලනය අතර අදියර මාරුවීම් සමඟ සෘජු ආනත රේඛාවකට සම්පීඩිත වන අතර 90° සහ 270° අදියර මාරුවීම් සමඟ එය වෘත්තයක් බවට පත් වේ (අපි සම්ප්‍රදායිකව තහඩු යුගල දෙකෙහිම අපගමනය සඳහා සංවේදීතාව සමාන වේ යැයි උපකල්පනය කරන්න). f x සහ f y සංඛ්‍යාතවල වෝල්ටීයතා විස්තාරය සමාන නොවේ නම්, අවසාන අවස්ථාවේ දී, කවයක් වෙනුවට, පරාවර්තක තහඩු වල තලවලට සමාන්තරව අක්ෂ සහිත ඉලිප්සයක් තිරය මත නිරීක්ෂණය කෙරේ.

සහල්. 6. සංසන්දනාත්මක සංඛ්‍යාතවල අනුපාතය f x /f y = 1 සමඟ oscillogram ඉදිකිරීම

සංඛ්‍යාත අනුපාතය f x /f y (හෝ f y /f x) දෙකකට සමාන නම්, තිරයේ ඇති රූපය රූපය අටක ස්වරූපය ගනී, එය ආරම්භක අදියර 90 සහ 270 ° මාරුවීම් සමඟ චාපයකට සංකෝචනය වේ. (ආරම්භක අදියර මාරුව සෑම විටම ඉහළ සංඛ්යාත වෝල්ටීයතාවයේ කාල පරිච්ඡේදයට සාපේක්ෂව ඇගයීමට ලක් වේ). රූපයේ දැක්වෙන වගුවෙන්. 7, සංසන්දනය කරන ලද සංඛ්‍යාතවල අනුපාතය ගුනාංගීකරනය කරන භාග සංඛ්‍යාව වැඩි වන තරමට, තිරය මත නිරීක්ෂණය කරන ලද ලිස්සාජස් රූපය වඩාත් සංකීර්ණ බව පැහැදිලිය.

මිනුම් අතරතුර, හැකි සරලම හැඩයේ ලිස්සාජස් රූපයක් තිරය මත දිස්වන තෙක් යොමු දෝලකයේ සංඛ්‍යාතය f 0 (f x හෝ f y ට සමාන) සුමට ලෙස වෙනස් වේ. මෙම රූපය X1, X2 සහ Y1, Y2 යන පරාවර්තක තහඩු වල තලවලට සමාන්තරව xx සහ y රේඛා මගින් මානසිකව හරස් කර ඇති අතර රූපය සමඟ එක් එක් රේඛාවේ මංසන්ධි ගණන ගණනය කෙරේ. ලබාගත් සංඛ්‍යාවල අනුපාතය f x:f y සංඛ්‍යාතවල අනුපාතයට හරියටම සමාන වේ, අඳින ලද රේඛා රූපයේ නෝඩල් ලක්ෂ්‍ය හරහා හෝ එයට ස්පර්ශ නොවන විට සහ සංසන්දනය කරන ලද දෝලනයන්හි හැඩය sinusoidal ට ආසන්න වේ. .

සහල්. 7. f x / f y විවිධ සංඛ්‍යාත අනුපාතවල තිරය මත නිරීක්ෂණය කරන ලද රූප

f x:f y අනුපාතය තීරණය කර එක් සංඛ්‍යාතයක් දැන ගැනීමෙන්, උදාහරණයක් ලෙස f y, දෙවන සංඛ්‍යාතය සොයා ගැනීම පහසුය.

දන්නා සංඛ්‍යාතයකින් f y = 1000 Hz රූපයේ දැක්වෙන රූපය තිරය මත ලැබේ යැයි උපකල්පනය කරමු. 5. චිත්‍රයේ පෙන්වා ඇති ඉදිකිරීම් වලින් මෙම රූපය f x:f y = 3:4 සංඛ්‍යාත අනුපාතයට අනුරූප වන බව පැහැදිලි වේ, එයින් f x = 750 Hz.

සංසන්දනය කරන ලද සංඛ්‍යාතවල යම් අස්ථාවරත්වයක් හේතුවෙන්, ඒවා අතර පිහිටුවා ඇති පූර්ණ සංඛ්‍යා හෝ භාගික-තාර්කික සම්බන්ධතාවය නිරන්තරයෙන් උල්ලංඝනය වන අතර, එය නිරීක්ෂණය කරන ලද රූපයේ හැඩයේ ක්‍රමානුකූල වෙනසක් ඇති කරයි, අනුක්‍රමයෙන් හැකි සියලුම අවධි තත්වයන් හරහා ගමන් කරයි. රූපය සම්පූර්ණ අදියර වෙනස්වීම් චක්‍රයකට (0 සිට 360° දක්වා) භාජනය වන කාලය Δt නියම කරන්නේ නම්, එවිට අපට සංසන්දනාත්මක සංඛ්‍යාත අතර වෙනස ගණනය කළ හැක |f x - f y | = 1/Δt, f 0 සංඛ්‍යාතය මදක් වෙනස් කිරීමෙන් පර්යේෂණාත්මකව පහසුවෙන් තීරණය කළ හැකි ලකුණ. ඉහළ සංඛ්‍යාතවලදී, එක් සංඛ්‍යාතයක ඉතා කුඩා අස්ථායීතාවයක් පවා ලිස්සාජස් රූපයේ එවැනි වේගවත් වෙනස්කම් ඇති කරයි, සංඛ්‍යාත අනුපාතය තීරණය කිරීමට නොහැකි වේ. මෙය මැනිය හැකි සංඛ්‍යාතවල ඉහළ සීමාව ආසන්න වශයෙන් 10 MHz දක්වා සීමා කරයි.

සහල්. 8. දීප්තියේ මොඩියුලේෂන් සමඟ චක්‍රලේඛ ස්කෑනිං ක්‍රමය භාවිතා කරමින් සංඛ්‍යාතය මැනීම සඳහා පරිපථය

සංසන්දනය කරන ලද සංඛ්‍යාතවල පූර්ණ සංඛ්‍යා අනුපාතය 8-10 ඉක්මවන විට හෝ ඒවායේ භාගික අනුපාතය හරයේ හෝ අංක 4-5 ට වඩා වැඩි සංඛ්‍යාවකින්, ලිස්සාජස් රූපයේ සංකූලතාව හේතුවෙන්, සත්‍ය සංඛ්‍යාත අනුපාතය පිහිටුවීමේ දෝෂයක් ඇතිවීමේ හැකියාව වැඩිවේ. . සාපේක්ෂ විශාල නිඛිල සංඛ්‍යාත අනුපාත (30-50 දක්වා) නිවැරදිව නිර්ණය කිරීම රූපයේ දීප්තිය මොඩියුලේෂන් සමඟ චක්‍රලේඛ ස්කෑනිං ක්‍රමය භාවිතයෙන් සිදු කළ හැකිය (රූපය 8). මෙම අවස්ථාවෙහිදී, අඩු සංඛ්‍යාත f 1 ක වෝල්ටීයතාවයක්, සමාන අදියර-බෙදීමේ RC පරිපථ දෙකක් භාවිතා කරමින්, එම සංඛ්‍යාතයේ වෝල්ටීයතා දෙකක් බවට පරිවර්තනය වේ, අන්‍යෝන්‍ය වශයෙන් 90° කින් අදියර මාරු කරනු ලැබේ. මෙම වෝල්ටීයතාවය පිළිවෙලින් oscilloscope හි Y සහ X ආදාන වලට යොදන විට සහ ඒවායේ විස්තාරය වල අනුපාතය R ප්‍රතිරෝධක මගින් සහ Y සහ X නාලිකාවල ලාභ පාලනය මගින් සකස් කරන විට, තිරයේ ආලෝක ස්ථානය වක්‍රයක් ඔස්සේ ගමන් කරයි. රවුමකට ආසන්නව; දෙවැන්න දීප්තිය පාලනය භාවිතයෙන් පැහැදිලිව පෙනෙන ලෙස සකසා ඇත. M (හෝ නාලිකාව Z) මොඩියුලේටරයේ ආදානයට වැඩි සංඛ්‍යාත f 2 ක වෝල්ටීයතාවයක් යොදන අතර එය ඉලෙක්ට්‍රෝන කදම්භයේ තීව්‍රතාවය වරින් වර වැඩි කර අඩු කරයි, එබැවින් තිරයේ ස්කෑන් වක්‍රයේ තනි කොටස්වල දීප්තිය . නිඛිල සංඛ්‍යාත අනුපාතය f 2: f 1 = m, ඒවායින් එකක් වෙනස් කිරීමෙන් සාක්ෂාත් කර ගැනීම, නිරීක්ෂණය කරන ලද කවයේ වක්‍රය ඉරි බවට පත් වේ, එය සමන්විත වේ fඅඳුරු කාල පරතරයන් මගින් වෙන් කරන ලද සමාන දිගකින් යුත් චලිත නොවන දීප්තිමත් කොටස්. පූර්ණ සංඛ්‍යා සම්බන්ධය උල්ලංඝනය වූ විට, ඉරි සහිත කවයේ භ්‍රමණය නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ, රවුම ඝන ලෙස පෙනෙන අධික වේගයෙන්.

ස්පන්දන දෝලනයන්හි පුනරාවර්තන සංඛ්යාතය f p මැනීමට ද සලකා බලන ලද ක්රමය භාවිතා කළ හැක. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, යොමු සංඛ්‍යාත වෝල්ටීයතාව f 0 භාවිතයෙන් චක්‍රලේඛය අතුගා දැමීමක් සිදු කරනු ලබන අතර, දීප්තියේ පාලනයකින් එය මොඩියුලේටරයට සපයන ස්පන්දන දෝලනයන්හි ධ්‍රැවීයතාව (පිළිවෙලින් සෘණ හෝ ධනාත්මක) මත දෘශ්‍ය හෝ නොපෙනෙන ලෙස සකසා ඇත. දෙවැන්න පළමු අවස්ථාවේ දී ස්කෑන් රේඛාවේ අඳුරු බිඳීම් සහ දෙවන අවස්ථාවේ දී දීප්තිමත් තිත් නිර්මාණය කරයි. ෆෝ සංඛ්‍යාතය සුමට ලෙස වෙනස් කිරීමෙන් (එහි හැකි අවම අගයෙන්), ස්කෑන් රේඛාවේ f p = f 0 සමඟින් එක් ස්ථාවර හෝ සෙමින් චලනය වන ස්පන්දන හෝඩුවාවක් ලබා ගනී.

ස්පන්දන දෝලනයන්හි සංඛ්යාත fp රූපයේ රූප සටහන භාවිතයෙන් මැනිය හැක. 5 X ආදානයට යොමු සංඛ්‍යාත f 0 හි sinusoidal වෝල්ටීයතාවයක් සහ oscilloscope හි Y ආදානයට ස්පන්දන වෝල්ටීයතාවයක් යොදන විට. ස්කෑනිං සංඛ්‍යාතය f 0 = f x ක්‍රමයෙන් වැඩි වන අතර, එහි අඩුම අගයෙන් පටන් ගෙන, f p = f 0 විට සිදු වන තනි ස්පන්දනයක තරමක් ස්ථායී රූපයක් තිරය මත දිස්වන තුරු. මෙම මිනුම් ක්‍රමය දෝෂයක් ඇතිවීමේ හැකියාව ඉවත් කරයි, මන්ද යත්, ඒකීය භාවයට වඩා විශාල, නිඛිල සංඛ්‍යාත අනුපාත f 0:f n සඳහා තනි ස්පන්දනයක් තිරය මත නිරීක්ෂණය වන බැවිනි.

බීට් ක්රම භාවිතයෙන් සංඛ්යාත මැනීම

සමුද්දේශ සංඛ්‍යාතවල දෝලනය වීමේ ප්‍රභවය සාමාන්‍යයෙන් සුමට හෝ පියවර රහිත සැකසුමකින් යුත් මිනුම් උත්පාදකයක් වන අතර එහි සංඛ්‍යාතය f 0 මනින ලද සංඛ්‍යාත f x ට සමාන ලෙස සැකසිය හැක. f 0 සහ f x සංඛ්‍යාත ශබ්ද නම්, දුරකථන හෝ ශබ්ද විකාශන යන්ත්‍රයක් භාවිතයෙන් ඔවුන් නිර්මාණය කරන කම්පනවල ස්වරවලට සවන් දීමෙන් ඔවුන්ගේ සමානාත්මතාවය දළ වශයෙන් විනිශ්චය කළ හැකිය.

රූපයේ දැක්වෙන රූප සටහනට අනුකූලව සංසන්දනාත්මක සංඛ්‍යාත දෙකෙහිම විද්‍යුත් දෝලනය එකවර දුරකථනවලට යොදන්නේ නම් මිනුම් දෝෂය මිනුම් උත්පාදකයේ ක්‍රමාංකන දෝෂය දක්වා අඩු වේ. 9, ඒ. f 0 සහ f x සංඛ්‍යාත එකිනෙකට සමීප නම්, ඊට අනුරූප දෝලනයන් එකතු වූ විට, ධ්වනි ස්පන්දන පැන නගී, එය දුරකථනවල ඇසෙන T f ස්වරයේ තීව්‍රතාවයේ ආවර්තිතා වැඩි වීමක් සහ අඩුවීමක් පෙන්නුම් කරයි. බීට් වාර ගණන

නිශ්චිත කාල සීමාවක් තුළ ස්වර තීව්‍රතාවයේ වැඩි හෝ අඩුවීම් ගණනට සවන් දීමෙන් තීරණය කළ හැක. බීට් තරමක් තියුණු ලෙස දිස්වීමට නම්, f 0 සහ f x සංඛ්‍යාතවල දෝලනයන්හි විස්තාරය ආසන්න වශයෙන් සමාන විය යුතුය; මෙය රූපය සලකා බැලීමෙන් පහත දැක්වේ. 9, b, සංඛ්‍යාත F සමඟ ස්පන්දනය වන දෝලනයන්හි සාමාන්‍ය වක්‍රය f 0 සහ f x සංඛ්‍යාතවලට අනුරූප වන ඉහළ සහ පහළ දෝලන වක්‍ර එකතු කිරීමේ ප්‍රතිඵලයකි.

සහල්. 9. ධ්වනි පහර ක්‍රමය භාවිතා කරමින් අඩු සංඛ්‍යාත මැනීමේ මූලධර්මයට

උත්පාදක සැකසුම් වෙනස් කිරීමෙන්, සංඛ්යාතය f 0 සංඛ්යාතයට සමීප වේ f x , එය බීට් කාල පරිච්ඡේදයේ වැඩි වීමක් මගින් අනාවරණය වේ. සංසන්දනය කරන ලද සංඛ්‍යාත සමපාත වූ විට, පහර අතුරුදහන් වන අතර දුරකථනවල ඒකාකාරී ස්වරයක් ඇසේ. දුරකථන වෙනුවට, බීට් දර්ශකයක් ලෙස AC වෝල්ට්මීටරයක් ​​භාවිතා කළ හැකිය; 5 kHz ට වැඩි සංඛ්‍යාත මැනීමේදී මෙය විශේෂයෙන් ප්‍රයෝජනවත් වේ, එහි ස්වරය දුරකථනවල පැහැදිලිව ඇසෙන්නේ නැත.

ඉහළ සංඛ්‍යාතවලදී, f 0 සහ f x සංඛ්‍යාත සංසන්දනය කිරීම බොහෝ විට සිදු කරනු ලබන්නේ ශුන්‍ය පහර ක්‍රමය භාවිතා කරමිනි. රූපයේ. 10 සරලම මිනුම් යෝජනා ක්රමය පෙන්වයි. F 0 සහ f x සංඛ්‍යාත දෝලනයන් L1, L2 සහ L සම්බන්ධක දඟර හරහා D ඩයෝඩ පරිපථයට එකවර හඳුන්වා දෙනු ලැබේ. සම්පූර්ණ දෝලනය හඳුනාගැනීමේ ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, ඩයෝඩ පරිපථයේ ස්පන්දන ධාරාවක් දිස්වේ, f 0 සහ f x යන මූලික සංඛ්‍යාතවල සංරචක මෙන්ම ඉහළ හර්මොනික්ස් සහ සංයෝජන සංඛ්‍යාත f 0 + f x සහ |f 0 - f x | . f 0 සහ f x සංඛ්‍යාත එකිනෙක සමීප නම්, වෙනස ඝට්ටන සංඛ්‍යාතය F = |f 0 - f x | ශ්‍රව්‍ය සංඛ්‍යාත පරාසය තුළ විය හැකි අතර C ධාරිත්‍රකය මගින් අධි-සංඛ්‍යාත ධාරා වලින් වසා දැමූ Tf දුරකථනවල මෙම සංඛ්‍යාතයේ ස්වරය ඇසෙනු ඇත.

සහල්. 10. ශුන්‍ය පහර ක්‍රමය භාවිතා කරමින් ඉහළ සංඛ්‍යාත මැනීමේ මූලධර්මයට

ඔබ එක් සංඛ්‍යාතයක් වෙනස් කළහොත්, උදාහරණයක් ලෙස f o , එය වෙනත් සංඛ්‍යාතයකට සමීප කිරීම f x , දුරකථන වල ස්වරය අඩු වන අතර මෙම සංඛ්‍යාත සමාන නම්, ශුන්‍ය බීට් නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ, දුරකථනවල ශබ්දය නැතිවීමෙන් අනාවරණය වේ. මේ අනුව, සංඛ්‍යාත මිනුම ශුන්‍ය පහරවල් සිදු වන සමුද්දේශ දෝලකයේ සංඛ්‍යාතය තීරණය කිරීම සඳහා අඩු කරනු ලැබේ. රූපයේ ප්‍රස්ථාරයෙන් දැකිය හැකි පරිදි. 11, a, ශුන්‍ය ස්පන්දන ලක්ෂ්‍යයෙන් ඉවතට ගමන් කරන විට, F හි වෙනස සංඛ්‍යාතය උත්පාදක සංඛ්‍යාතය f 0 හි වැඩිවීමක් හා අඩුවීමක් සමඟ වැඩි වේ.

සහල්. 11. විමර්ශන සංඛ්‍යාත උත්පාදකයේ සැකසුම් මත බීට් සංඛ්‍යාතයේ යැපීම පිළිබඳ ප්‍රස්තාර

සංඛ්‍යාත මිනුම් දෝෂය ප්‍රධාන වශයෙන් තීරණය වන්නේ යොමු දෝලකයේ f 0 සංඛ්‍යාත ක්‍රමාංකන දෝෂය මගිනි. කෙසේ වෙතත්, නිවැරදි මිනුම් සිදු කරන විට, මානව ශ්‍රවණ පද්ධතිය යම් සංඛ්‍යාත F n ට අඩු සංඛ්‍යාතයක් සහිත නාද නොපෙනීම හේතුවෙන් හර්ට්ස් දස කිහිපයක සිදුවිය හැකි දෝෂයක් සැලකිල්ලට ගත යුතුය; විවිධ පුද්ගලයින් සඳහා දෙවැන්නෙහි අගයන් 10-30 Hz දක්වා පරාසයක පවතී. මෙම දෝෂය තුරන් කිරීම සඳහා, ඔබට T f දුරකථන සමඟ ශ්‍රේණිගතව චුම්බක විද්‍යුත් ධාරා මීටරයක් ​​සම්බන්ධ කළ හැකිය, එහි ඉඳිකටුවක්, ඉතා අඩු වෙනස සංඛ්‍යාතයකින් F, මෙම සංඛ්‍යාතය සමඟ ස්පන්දනය වේ. ශුන්ය ස්පන්දනයට ළඟා වන විට, ඉඳිකටුවෙහි දෝලනය මන්දගාමී වන අතර ස්ථාවර කාල පරිච්ඡේදයක් තුළ ගණන් කිරීමට පහසුය.

"අගුලු දැමීම" සංසිද්ධිය ඇතිවීම වැළැක්වීම සඳහා යොමු දෝලනය සහ මනින ලද සංඛ්යාතයේ මූලාශ්රය අතර සම්බන්ධය ශක්තිමත් නොවිය යුතුය, මිනුම් දෝෂය වැඩි වීමට හේතු වේ. උත්පාදක යන්ත්‍ර දෙකක් අතර ප්‍රබල සම්බන්ධතාවයක් තිබේ නම්, සංඛ්‍යාත සැකසුම්වල වෙනස කුඩා නම්, එක් උත්පාදක යන්ත්‍රයකට එහි සංඛ්‍යාතය අනෙකට පැටවිය හැකි අතර උත්පාදක යන්ත්‍ර දෙකම එකම සංඛ්‍යාතයේ දෝලනයන් නිර්මාණය කරයි. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, රූපයේ ප්‍රස්ථාරයට අනුකූලව බීට් සංඛ්‍යාතය F වෙනස් වේ. 11, b, එනම් සමස්ත "අල්ලා ගැනීමේ" ප්රදේශය තුළ එය ශුන්ය බවට හැරෙන අතර දුරකථනවල ශබ්දයක් නොමැත.

ශුන්‍ය පහරවල සංවේදී දර්ශකයක් ලෙස, ඔබට කැතෝඩ කිරණ දෝලනය භාවිතා කළ හැකිය, වඩාත් සුදුසු වන්නේ Y නාලිකාවේ විවෘත ආදානයක් සමඟිනි. මෙම අවස්ථාවේදී, දුරකථන වෙනුවට, 50-200 kOhm ප්‍රතිරෝධයක් සහිත ප්‍රතිරෝධයක් බරක් ලෙස සම්බන්ධ වේ. අනාවරක පරිපථය (රූපය 10), oscilloscope හි ආදාන U වෙත සපයන වෝල්ටීයතාවය. ස්කෑන් කිරීම ක්‍රියාත්මක කළ විට F බීට් සංඛ්‍යාතයේ වෝල්ටීයතා වක්‍රය තිරය මත දිස්වේ.එය ශුන්‍ය බීට් වෙත ළඟා වන විට මෙම වෝල්ටීයතාවයේ කාලසීමාව වැඩි වන අතර f 0 = f x හි තිරස් ස්කෑනිං රේඛාවක් පමණක් තිරය මත දිස්වේ. ස්කෑන් ක්‍රියා විරහිත කර මිනුම් සිදු කරන්නේ නම්, f 0 = f x හි තිරයේ නිරීක්ෂණය කරන ලද සිරස් රේඛාව ලක්ෂ්‍යයක් බවට පත්වේ.

ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකන සහ හීටරෝඩයින් සංඛ්‍යාත මීටර වල ක්‍රියාකාරිත්වය ශුන්‍ය පහර ක්‍රමය භාවිතා කරමින් ඉහළ සංඛ්‍යාත මැනීමේ මූලධර්මය මත පදනම් වේ.

ක්වාර්ට්ස් ක්රමාංකන යන්ත්ර

ඉහළ සංඛ්‍යාත මැනීම සඳහා භාවිතා කරන අධි-නිරවද්‍ය උපකරණ අතරින් සරලම වන්නේ ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකන ය. දැඩි ලෙස නිර්වචනය කරන ලද (යොමු) සංඛ්‍යාතවලට අනුරූප වන ස්ථාන ගණනාවක ගුවන්විදුලි ලැබීම් සහ ගුවන්විදුලි සම්ප්‍රේෂණ (උත්පාදන) උපාංගවල පරිමාණයන් පරීක්ෂා කිරීමට ඒවා ඔබට ඉඩ සලසයි.

සහල්. 12. ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකනයක ක්‍රියාකාරී රූප සටහන

ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකනයක ක්‍රියාකාරී රූප සටහන එහි සම්පූර්ණ අනුවාදයේ රූපයේ දැක්වේ. 12. උපාංගයේ ප්‍රධාන අංගය ක්වාර්ට්ස් දෝලකයක් වන අතර එමඟින් උද්දීපනය වන දෝලනය සයිනාකාරයෙන් තියුනු ලෙස වෙනස් වන හැඩයක් ඇති අතර එම නිසා මූලික සංඛ්‍යාතයේ සංරචකයට අමතරව f 0, a අඩංගු වේ. හාර්මොනික්ස් විශාල සංඛ්‍යාවක්, ඒවායේ සංඛ්‍යාත 2f 0, 3f 0, 4f 0 යනාදිය වන අතර වැඩිවන සංඛ්‍යාතයත් සමඟ විස්තාරය ක්‍රමයෙන් අඩු වේ. සාමාන්‍යයෙන් විශේෂ උපාංග නොමැති විට ක්වාර්ට්ස් අනුනාදකයක් (ක්වාර්ට්ස්) මගින් ස්ථායීකරණය කරන ලද ඉහළ ස්ථායීතාවයක් (සාමාන්‍යයෙන් 0.01 - 0.001% තුළ) f 0 සංඛ්‍යාතය ලෙස ඇති හාර්මොනික්ස් සිය ගණනක් දක්වා මිනුම් සඳහා භාවිතා කළ හැකිය ( උදාහරණයක් ලෙස, thermostats) ස්ථායීකරණ බලපෑම වැඩි කිරීම.

ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරය මගින් උද්දීපනය කරන ලද දෝලනයන් සන්නිවේදන සොකට් (හෝ කලම්ප) An වෙත සපයනු ලැබේ, එය කුඩා සන්නායකයක් හෝ ඊට සම්බන්ධ කර ඇති පින් එකක් සමඟින්, උපාංගයේ භාවිතයේ ස්වභාවය අනුව, ලැබීමේ හෝ සම්ප්‍රේෂණය කරන ඇන්ටෙනාවක භූමිකාව ඉටු කරයි. . ආවරණ අරමුණු සඳහා, උපාංගය සාමාන්යයෙන් ලෝහ ආවරණයක් තුළ තබා ඇත.

රේඩියෝ ග්‍රාහකයන්ගේ පරිමාණයන් පරීක්ෂා කිරීමේදී, ක්‍රමාංකකය සන්නිවේදන වයරය හරහා විමෝචනය වන විමර්ශන සංඛ්‍යාත ගණනාවක දෝලනය වීමේ ප්‍රභවයක් ලෙස සේවය කරයි. ග්‍රාහකය ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයේ විවිධ හර්මොනික්ස් වලට අනුපිළිවෙලින් සුසර කර ඇති අතර අනුරූප පරිමාණ ලක්ෂ්‍ය තීරණය කරනු ලැබේ. ග්‍රාහකය ටෙලිග්‍රාෆ් ප්‍රකාරයේදී ක්‍රියාත්මක වන්නේ නම්, එහි උත්පාදක හාර්මොනික් වෙත එහි සුසර කිරීම දෙවන දේශීය ඔස්කිලේටරයේ සංඛ්‍යාතය සමඟ ශුන්‍ය ස්පන්දන මගින් වාර්තා කරනු ලැබේ, දුරකථන හෝ ග්‍රාහක ප්‍රතිදානයට සම්බන්ධ ශබ්ද විකාශන යන්ත්‍රයකින් ඇසේ. සෘජු විස්තාරණ ග්‍රාහකයන්ගේ පරිමාණයන් පරම්පරාවට ගෙන එන ප්‍රතිපෝෂණ සමඟ පරීක්ෂා කරනු ලැබේ. දුරකථන මාදිලියේ පමණක් ක්‍රියාත්මක වන ග්‍රාහකයන්ගේ ක්‍රමාංකනය පරීක්ෂා කිරීම සඳහා, උදාහරණයක් ලෙස, විකාශනය කිරීම, ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයක දෝලනය ශ්‍රව්‍ය සංඛ්‍යාතයකින් මොඩියුලේට් කළ යුතුය, ඒ සඳහා 400 හෝ 1000 Hz සංඛ්‍යාතයක් සහිත දෝලන උත්පාදක යන්ත්‍රයක් හඳුන්වා දීම අවශ්‍ය වේ. ක්රමාංකකය (ප්රධාන බල සැපයුම සහිත උපාංගවල, 50 හෝ 100 Hz සංඛ්යාතයක් සහිත වෝල්ටීයතාවයක් සමහර විට Hz මොඩියුලේෂන් සඳහා භාවිතා වේ). මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ශබ්ද විකාශන යන්ත්‍රය මගින් ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කරන ලද ස්වරයේ ඉහළම පරිමාව අනුව, හෝ, වඩාත් නිවැරදිව, ග්‍රාහකයේ ප්‍රතිදානයට සම්බන්ධ වෝල්ට්මීටරයේ උපරිම කියවීම් අනුව, ග්‍රාහකය ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයේ හාර්මොනික් වලට සුසර කරනු ලැබේ.

ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකනය අධි-සංඛ්‍යාත ඔස්කිලේටරවල පරිමාණයන් පරීක්ෂා කිරීම සඳහා ද අදහස් කරන්නේ නම්, උදාහරණයක් ලෙස රේඩියෝ සම්ප්‍රේෂක, එවිට එය අනාවරකයක් (මික්සර්) සමඟ පරිපූරණය කර ඇත, එහි ආදානය An සන්නිවේදන සොකට් සහ ක්වාර්ට්ස් ප්‍රතිදානයට සම්බන්ධ වේ. දෝලනය. පරීක්‍ෂා කෙරෙන සම්ප්‍රේෂකයේ දෝලනය, සන්නිවේදන සන්නායකය තුළ ප්‍රේරණය වීම, සංඛ්‍යාතයෙන් ඒවාට ආසන්නතම ක්වාර්ට්ස් දෝලකයේ හාර්මොනික් සමඟ බීට් නිර්මාණය කරයි; හඳුනාගැනීමේ ප්‍රති result ලයක් ලෙස, වෙනස බීට් සංඛ්‍යාතයේ දෝලනයන් මුදා හරිනු ලැබේ, ඒවා විස්තාරණය කිරීමෙන් පසුව දුරකථන වලින් ඇසේ. සම්ප්‍රේෂකය ශුන්‍ය බීට් භාවිතයෙන් උත්පාදක යන්ත්‍රයේ හාර්මොනික්ස් ගණනාවක සංඛ්‍යාතවලට අනුක්‍රමිකව සුසර කර ඇති අතර එමඟින් සම්ප්‍රේෂක සංඛ්‍යාත පරිමාණයේ අනුරූප ලක්ෂ්‍ය තීරණය කරයි.

ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකන යන්ත්‍රවල ප්‍රධාන අවාසිය නම් මිනුම් ප්‍රතිඵලවල අපැහැදිලි භාවයයි, මක්නිසාද යත් ශුන්‍ය ස්පන්දනය මඟින් මනින ලද සංඛ්‍යාතය මෙම හර්මොනික් අංකය සවි නොකර ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයේ එකකට සමාන බව තහවුරු කිරීමට ඉඩ සලසයි. ශුන්‍ය ස්පන්දන ඇති කරන හාර්මොනික් සංඛ්‍යාතය ස්ථාපනය කිරීමේදී දෝෂ මඟහරවා ගැනීම සඳහා, අධ්‍යයනයට ලක්ව ඇති උපාංගයට නොපැහැදිලි සංඛ්‍යාත ඇස්තමේන්තුවක් (අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටරය, මිනුම් උත්පාදක යනාදිය) සමඟ යම් උපකරණයක් භාවිතයෙන් දළ වශයෙන් ක්‍රමාංකනය කරන ලද සංඛ්‍යාත පරිමාණයක් තිබීම යෝග්‍ය වේ. මිනුම් නිරවද්‍යතාවය කුඩා විය හැක.

ක්‍රමාංකනයේ යාබද යොමු ලක්ෂ්‍ය අතර සංඛ්‍යාත වෙනස quartz oscillator f 0 හි මූලික සංඛ්‍යාතයට සමාන වේ. ප්‍රධාන විකාශන කලාප ආවරණය කිරීම සඳහා, f 0 සංඛ්‍යාතය බොහෝ විට 100 kHz ට සමාන වන අතර එමඟින් ගුවන් විදුලි උපාංගවල පරිමාණයන් 10 MHz (λ = 30 m) අනුපිළිවෙලෙහි සංඛ්‍යාත දක්වා පරීක්ෂා කළ හැකි බව සහතික කරයි. කෙටි තරංග දෙසට මනින ලද සංඛ්‍යාත පරාසය පුළුල් කිරීමට සහ භාවිතා කරන හාර්මොනික්ස් වල සංඛ්‍යාතය තීරණය කිරීමේදී දෝෂ ඉවත් කිරීමට, සාමාන්‍යයෙන් 100 සහ 1000 kHz ට සමාන ස්ථායීකෘත සහ 10 ගුණයක මූලික සංඛ්‍යාත දෙකකදී ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරය ක්‍රියාත්මක කළ හැකිය. මෙම සෑම සංඛ්‍යාතයකටම තමන්ගේම යොමු ලක්ෂ්‍ය ජාලයක් ඇත. මූලික සංඛ්‍යාත දෙකම බෙදාගැනීමේ මූලධර්මය පහත උදාහරණයෙන් තේරුම් ගත හැක. අපි හිතමු සම්ප්‍රේෂක සුසර කිරීම 7300 kHz සංඛ්‍යාතයකින් පරීක්ෂා කරනවා කියලා. එවිට ක්‍රමාංකනය මුලදී 1000 kHz මූලික සංඛ්‍යාතයෙන් ක්‍රියාත්මක වේ. සම්ප්‍රේෂකය ශුන්‍ය ස්පන්දන අනුව අපේක්ෂිත එකට ආසන්න සංඛ්‍යාතයට, 1000 kHz ගුණාකාරයකට, එනම් 7000 kHz සංඛ්‍යාතයකට සුසර කර ඇත. මෙම සංඛ්‍යාතයේදී, සෑම kHz 1000 කට වරක්ම යොමු ලක්ෂ්‍යයන් කලාතුරකින් පිහිටා ඇති බැවින් දෝෂයක් ඇතිවීමේ හැකියාව ප්‍රායෝගිකව ඉවත් කරනු ලැබේ. එවිට ක්රමාංකකය 100 kHz හි මූලික සංඛ්යාතයට මාරු කරනු ලැබේ; ක්වාර්ට්ස් හි නිශ්චිත ගැලපීම සමඟ, ශුන්ය බීට් සංරක්ෂණය කළ යුතුය. සම්ප්‍රේෂක සුසර කිරීම අවශ්‍ය සංඛ්‍යාතය දෙසට සුමට ලෙස වෙනස් වන අතර 7100, 7200 සහ 7300 kHz සංඛ්‍යාතවල ශුන්‍ය පහරවලට අනුරූප පරිමාණ ලකුණු අනුක්‍රමිකව සලකුණු කර ඇත.

යාබද යොමු සංඛ්‍යාත අතර පරතරය අඩු කිරීමට අවශ්‍ය නම්, සංඛ්‍යාත බෙදුම්කරුවන් භාවිතා කරනු ලැබේ, ඒවා සාමාන්‍යයෙන් ක්‍රියාත්මක කරනු ලබන්නේ ආදාන සංඥාවේ උපහාර්මොනික් එකක සමමුහුර්ත කරන ලද බහු කම්පන පරිපථයක් භාවිතා කරමිනි. මේ අනුව, 1 MHz ක quartz oscillator ක මූලික සංඛ්‍යාතයක් සහිත, 10 ට සමාන බෙදීම් සාධක සහිත බෙදීම් අදියර දෙකක් භාවිතා කිරීමෙන්, 100 සහ 10 kHz හි මූලික සංඛ්‍යාත සහ හාර්මොනික්ස් විශාල සංඛ්‍යාවක් සහිත දෝලනය ලබා ගත හැකිය. එවිට 7000, 7100, 7200, 7300, 7310 සහ 7320 kHz සංඛ්‍යාතවල විමර්ශන ලක්ෂ්‍ය අනුක්‍රමිකව පසුකර යාමෙන් උදාහරණයක් ලෙස 7320 kHz සංඛ්‍යාතයකට අනුරූප වන පරිමාණ ලක්ෂ්‍යය හඳුනාගනු ලැබේ. මූලික ක්වාර්ට්ස් සංඛ්‍යාතය 100 kHz සමඟින්, බෙදුම් දෙකකට මූලික සංඛ්‍යාත 10 සහ 1 (හෝ 2) kHz සමඟ දෝලනය විය හැකි නමුත් ඉහළ සංඛ්‍යාතවලදී ඒවායේ ප්‍රතිමූර්තිය ඉතා දුර්වල වනු ඇත. සමුද්දේශ ලක්ෂ්‍ය අතර කුඩා විරාමයන් සහිත සංයෝජන සංඛ්‍යාතවල දෝලනය, නමුත් සැලකිය යුතු තීව්‍රතාවයක් ඇති, මූලික සංඛ්‍යාත කිහිපයක දෝලනය මිශ්‍ර කිරීමෙන් ලබා ගත හැක.

සහල්. 13. විශ්වීය ක්වාර්ට්ස් ක්රමාංකනයක යෝජනා ක්රමය

රූපයේ. රූප සටහන 13 මඟින් උත්පාදක සහ රේඩියෝ ග්‍රාහක උපාංගවල සංඛ්‍යාතය මැනීම සඳහා සුදුසු සරල ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකනයක රූප සටහනක් පෙන්වයි. ට්‍රාන්සිස්ටර T2 මත ඇති ක්වාර්ට්ස් දෝලකයක් ස්විචයේ සැකසුම මත පදනම්ව 100 හෝ 1000 kHz මූලික සංඛ්‍යාතයේ දෝලනය උද්දීපනය කරයි. 2. නාමික අගයන් සඳහා මූලික සංඛ්‍යාතවල නිරවද්‍ය ගැලපීම සිදු කරනු ලබන්නේ L1 සහ L2 දඟරවල සුසර කිරීමේ මධ්‍යයන් මගිනි. විමෝචකය සහ ට්‍රාන්සිස්ටර T2 පාදය අතර ඩයෝඩ D1 සම්බන්ධ කිරීමෙන් හාර්මොනික් සංරචක විශාල සංඛ්‍යාවක් ලබා ගැනීමට අවශ්‍ය දෝලනය හැඩයේ විකෘතිය සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ. මෙම උච්චාවචනයන් මොඩියුලේට් කිරීමට අවශ්ය නම්, ට්රාන්සිස්ටර T1 මත අඩු සංඛ්යාත උත්පාදක යන්ත්රය B1 මාරු කිරීම ආරම්භ කරයි. බීට් හඳුනාගැනීම ඩයෝඩ D2 මගින් සිදු කරනු ලැබේ, නිවැරදි කරන ලද ධාරාවේ අධි-සංඛ්‍යාත සංරචක ධාරිත්‍රක C9 මගින් පෙරීම සිදු කරයි.

ට්‍රාන්සිස්ටර T3 මගින් විස්තාරණය කරන ලද බීට් සංඛ්‍යාත වෝල්ටීයතාවය Tf දුරකථනවල ශබ්ද කම්පන ඇති කරයි.

සහල්. 14. සංඛ්‍යාත බෙදුම්කරු සහිත ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකනයක ක්‍රමලේඛනය

රූපයේ. රේඩියෝ ග්‍රාහකයන්ගේ සංඛ්‍යාත පරිමාණයන් ක්‍රමාංකනය කිරීම සඳහා නිර්මාණය කර ඇති ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකනයක රූප සටහනක් රූප සටහන 14 හි දැක්වේ. ට්‍රාන්සිස්ටර T1 සහ T2 මත ක්වාර්ට්ස් දෝලනය 100 kHz සංඛ්යාත දෝලනය උද්දීපනය කරයි. ධාරිත්‍රක C2 හි ධාරිතාව තේරීමෙන් හෝ ක්වාර්ට්ස් රඳවනයේ සම්බන්ධතා සමඟ සමාන්තරව සම්බන්ධ කර ඇති කුඩා ධාරිතාව සුසර කිරීමේ ධාරිත්‍රකයක් භාවිතා කිරීමෙන් නාමික අගයට සංඛ්‍යාතය නිවැරදිව ගැලපීම කළ හැකිය. සංඛ්‍යාතය 10 ගුණයකින් බෙදීමට සේවය කරන ට්‍රාන්සිස්ටර T3, T4 මත ඇති බහු කම්පනයේ පරාමිතීන් තෝරාගෙන ඇත්තේ නිදහස් ස්වයං-දෝලන මාදිලියේදී එය 10 kHz ට වඩා මඳක් අඩු සංඛ්‍යාතයක් සහිත දෝලනය ජනනය කරයි. ඉන්පසුව, ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයක දෝලනයන්ට නිරාවරණය වන විට, එය 10 kHz සංඛ්යාතයකින් සමමුහුර්ත වනු ඇත; උපාංගය සැකසීමේදී මෙය ප්‍රවේශමෙන් පරීක්ෂා කළ යුතුය: පරීක්‍ෂා කරන උපාංගයේ පරිමාණයේ ලක්ෂ්‍ය 9 කදී 100 kHz සංඛ්‍යාතයක යාබද හාර්මොනික්ස් වල දෝලනය අතර, 10 kHz සංඛ්‍යාතයක හාර්මොනික්ස් දිස්විය යුතුය. C3, R6 සහ C6, R12 යන විභේදක දාමයන් භාවිතා කරමින් ස්පන්දනවල කාලසීමාව අඩු කිරීම මෙන්ම ප්‍රතිදානයේදී මාරු කරන ලද ට්‍රාන්සිස්ටර T5 මත ස්පන්දන ඇම්ප්ලිෆයර් මගින් ස්පන්දන විස්තාරණය කිරීම මගින් හාර්මොනික්ස් බහුලත්වය පහසු කරනු ලැබේ.

ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකන යන්ත්‍ර ක්‍රියාත්මක කරන විට, වයස්ගත වීම හේතුවෙන්, ක්වාර්ට්ස් අනුනාදකවල ස්වාභාවික සංඛ්‍යාතය කාලයත් සමඟ තරමක් වෙනස් වන බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය.

Heterodyne සංඛ්යාත මීටර්

සුමට අධි-සංඛ්‍යාත පරාසයක නිරවද්‍ය සංඛ්‍යාත මිනුම් සඳහා Heterodyne සංඛ්‍යාත මීටර භාවිතා වේ. ප්‍රතිපත්තිමය වශයෙන්, heterodyne සංඛ්‍යාත මීටරයක් ​​ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකනයට වඩා වෙනස් වේ, එය රූපයේ ක්‍රියාකාරී රූප සටහනට අනුව සාදා ඇත. 12, ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයක් ​​වෙනුවට එය දේශීය දෝලකයක් භාවිතා කරයි, එනම් අඛණ්ඩ විචල්‍ය සුසර කිරීමේ සංඛ්‍යාතයක් සහිත අඩු බල උත්පාදකයක්. මික්සර් තිබීම මඟින් රේඩියෝ ග්‍රාහකයන්ගේ සංඛ්‍යාත පරිමාණයන් ක්‍රමාංකනය කිරීම සඳහා පමණක් නොව, ශුන්‍ය පහර ක්‍රමය භාවිතා කරමින් උත්පාදක යන්ත්‍රවල සංඛ්‍යාතය මැනීම සඳහා උපාංගය භාවිතා කිරීමට ඉඩ සලසයි. ශුන්‍ය පහරවල් ඇඟවීම දුරකථන, දෝලනය සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික ආලෝක දර්ශක මෙන්ම ඩයල් මීටර මගින් සිදු කෙරේ.

heterodyne සංඛ්යාත මීටරයේ මිනුම් දෝෂය ප්රධාන වශයෙන් තීරණය වන්නේ දේශීය දෝලන සංඛ්යාතයේ ස්ථායීතාවය සහ එහි සැකසුමේ දෝෂය මගිනි. එමනිසා, ඔවුන් බොහෝ විට රික්තක නල භාවිතයෙන් දේශීය ඔස්කිලේටර් සිදු කිරීමට කැමැත්තක් දක්වයි. සංඛ්‍යාත ස්ථායීතාවය වැඩි කිරීම සඳහා පරිපථයේ නිවැරදි තේරීම සහ දේශීය දෝලකයේ සැලසුම, අඩු උෂ්ණත්ව සංගුණකයක් සහිත කොටස් භාවිතා කිරීම, දේශීය දෝලනය සහ ප්‍රතිදාන පරිපථ අතර බෆර අදියරක් ඇතුළත් කිරීම, සැපයුම් වෝල්ටීයතා ස්ථායීකරණය සහ දිගු- මිනුම් වලට පෙර ධාරාව යටතේ උපාංගය උණුසුම් කිරීම. සීරුමාරු කිරීමේ සුමට බව සහ සංඛ්‍යාත සැකසුමෙහි නිරවද්‍යතාවය වැඩි කිරීම සඳහා, දේශීය ඔස්කිලේටර් සුසර කිරීමේ ධාරිත්‍රකය සාමාන්‍යයෙන් පාලනය කරනු ලබන්නේ විශාල පසුබෑමක් සහිත (100-300 වාරයක් දක්වා) වර්නියර් යාන්ත්‍රණයක් මගිනි. විචල්ය ධාරිත්රකයේ පරිමාණය මත සෘජු සංඛ්යාත කියවීම සරලම මෝස්තර වලින් පමණක් සිදු කරනු ලැබේ; බොහෝ උපකරණවල, පරිමාණය ඉතා විශාල බෙදීම් සංඛ්‍යාවක් සහිත (දහස් ගණනක් දක්වා) ඒකාකාර වන අතර, එහි කියවීම වගු හෝ ප්‍රස්ථාර භාවිතයෙන් සංඛ්‍යාත බවට පරිවර්තනය වේ.

සංඛ්‍යාත උප පරාස සංඛ්‍යාව අඩු කිරීම සහ සංඛ්‍යාත ස්ථායීතාවය වැඩි කිරීම සඳහා, දේශීය දෝලනය සාමාන්‍යයෙන් ක්‍රියා කරන්නේ සාපේක්ෂව අඩු සංඛ්‍යාතවල පටු පරාසයක (දෙකක අතිච්ඡාදනය වන සංගුණකයක් සහිත) සහ මිනුම් සඳහා ජනනය කරන ලද දෝලනයන්හි මූලික සංඛ්‍යාත සහ ගනනාවක් ඔවුන්ගේ හාර්මොනික්ස් භාවිතා වේ; දේශීය ඔස්කිලේටරයේ හෝ බෆර ඇම්ප්ලිෆයර් වල මෙහෙයුම් ආකාරය තේරීමෙන් දෙවැන්න සිදුවීම සහතික කෙරේ. උදාහරණයක් ලෙස, 125 kHz සිට 20 MHz දක්වා සාමාන්‍ය මනින ලද සංඛ්‍යාත පරාසයක් සහිත Ch4-1 වර්ගයේ බහුලව භාවිතා වන සංඛ්‍යාත මීටරයක, දේශීය ඔස්කිලේටරයට ප්‍රධාන සංඛ්‍යාතවල සුමට උප පරාස දෙකක් ඇත: 125-250 kHz සහ 2-4 MHz . පළමු උප කලාපය තුළ, පළමු, දෙවන, සිව්වන සහ අටවන හාර්මොනික්ස් භාවිතා කරන විට, සංඛ්යාත කලාපය 125-2000 kHz සුමට ලෙස ආවරණය කළ හැකිය; දෙවන උප කලාපයේ, පළමු, දෙවන, සිව්වන සහ අර්ධ වශයෙන් පස්වන හාර්මොනික්ස් භාවිතා කරන විට, 2-20 MHz සංඛ්යාත කලාපය අතිච්ඡාදනය වේ. මේ අනුව, දේශීය ඔස්කිලේටර් සුසර කිරීමේ බොත්තමේ සෑම පිහිටීමක්ම මෙහෙයුම් සංඛ්‍යාත තුනකට හෝ හතරකට අනුරූප වන අතර ඒවායේ අගයන් ක්‍රමාංකන වගුවෙන් තීරණය කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, 175, 350, 700 සහ 1400 kHz සංඛ්‍යාත මනිනු ලබන්නේ මූලික සංඛ්‍යාත f g = 175 kHz හිදී එකම දේශීය දෝලක සැකසුමෙනි.

ප්‍රාදේශීය දෝලක සුසර කිරීමේ සංඛ්‍යාතවල අපැහැදිලි බව f x මනින ලද සංඛ්‍යාතයේ දෝලනයන් ස්පන්දන ඇති කරන හාර්මොනික් ස්ථාපනය කිරීමේදී දෝෂයක් ඇති කරයි. එබැවින්, මිනුම් ආරම්භ කරන විට, සංඛ්යාතය f x හි ආසන්න අගය දැනගැනීම අවශ්ය වේ. කෙසේ වෙතත්, heterodyne සංඛ්‍යාත මීටරයම භාවිතා කර ගණනය කිරීමෙන් දෙවැන්න තීරණය කළ හැකිය.

දේශීය දෝලක සැකසුම වෙනස් කිරීමේදී f x සංඛ්‍යාතය සහිත ශුන්‍ය පහර එකම දේශීය දෝලක උප පරාසයක f g1 සහ f g2 යන මූලික සංඛ්‍යාතවල යාබද අගයන් දෙකකින් ලබා ගන්නා බව අපි උපකල්පනය කරමු. f x සංඛ්‍යාතය මෙම සංඛ්‍යාත දෙකෙහිම සුසංයෝගයක් වන බව පැහැදිලිය, i.e.

f x = n*f g1 = (n+1)*f g2 .

මෙහි n සහ (n + 1) යනු f g1 සහ f g2 (f g2 සමඟ) මූලික සංඛ්‍යාත සඳහා පිළිවෙලින් හාර්මොනික් සංඛ්‍යා වේ.< f г1).

n සඳහා ලැබෙන සමානාත්මතාවය විසඳීම, අපි සොයා ගනිමු

n = f g2 /(f g1 -f g2).

එබැවින්, මනින ලද සංඛ්යාතය

f x = n * f g1 = f g1 * f g2 / (f g1 -f g2).

උදාහරණයක් ලෙස, f g1 ≈ 1650 kHz සහ f g2 ≈ 1500 kHz යන මූලික සංඛ්‍යාතවලදී ශුන්‍ය ස්පන්දන ලබා ගන්නේ නම්, ආසන්න වශයෙන් f x ≈ 1650*1500/(1650 - 1500) = 16500 kHz.

සංඛ්‍යාතය මැනීමේදී, දේශීය ඔස්කිලේටරයේ දෝලනය සහ මනින ලද සංඛ්‍යාතයේ හාර්මොනික් අතර ස්පන්දන ඇතිවීමේ සම්භාවිතාව නිසා ඇතිවන දෝෂ ගැන ඔබ පරෙස්සම් විය යුතුය; එබැවින්, සංඛ්යාත මීටරය සහ අධ්යයනය යටතේ උත්පාදක යන්ත්රය අතර දුර්වල සම්බන්ධතාවයක් සමඟ මිනුම් සිදු කළ යුතුය. උපාංගය මොඩියුලේටඩ් කම්පනවලට නිරාවරණය වන විට මිනුම් දෝෂය ද වැඩි වේ; මෙම අවස්ථාවේදී, ප්‍රධාන (වාහක) සංඛ්‍යාතය සහිත බීට් පැති සංඛ්‍යාත සහිත බීට් වල පසුබිම් ශබ්දයට එරෙහිව ඇසෙනු ඇත.

සලකා බලන ලද වර්ගයේ Heterodyne සංඛ්යාත මීටර ආසන්න වශයෙන් 1% ක දෝෂයක් සහිත ඉහළ සංඛ්යාත මැනීම සපයයි. මිනුම් දෝෂය 0.01% හෝ ඊට වඩා අඩු කිරීම සංඛ්‍යාත මීටරයට ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයක් ​​එක් කිරීමෙන් සාක්ෂාත් කරගනු ලැබේ, එමඟින් මිනුම් ආරම්භ කිරීමට පෙර යොමු ස්ථාන ගණනාවක දේශීය දෝලක පරිමාණය පරීක්ෂා කර නිවැරදි කිරීමට හැකි වේ.

අධි-නිරවද්‍ය heterodyne සංඛ්‍යාත මීටරයක පුළුල් වූ ක්‍රියාකාරී රූප සටහනක් රූපයේ දැක්වේ. 15. දේශීය ඔස්කිලේටරයට උප පරාස දෙකක් ඇත, ඒවායේ ගැලපීම සිදු කරනු ලබන්නේ ධාරිත්‍රක C3 සහ C4 කැපීමෙනි. මූලික දෝලනයන්හි සංඛ්‍යාතය සෘජු-සංඛ්‍යාත විචල්‍ය ධාරිත්‍රක C1 මගින් සකසා ඇත. ආදාන (ප්‍රතිදාන) සංඥා මට්ටම පාලනය කරනු ලබන්නේ පොටෙන්ටියෝමීටරය මගින්ය. ස්ඵටික දෝලකය හාර්මොනික්-පොහොසත් උච්චාවචනයන් නිර්මාණය කරයි, එහි මූලික සංඛ්‍යාතය බොහෝ විට 1 MHz ලෙස ගනු ලැබේ. තනි සංරචකවල බලය සක්‍රිය හෝ අක්‍රිය කිරීමෙන් අන්තර් ස්ථායි සම්බන්ධතා බාධා නොකර උපාංගයේ ක්‍රියාකාරීත්වය තෝරා ගනු ලැබේ. B2 ස්විචය 3 ස්ථානයට ("ක්වාර්ට්ස්") සකසා ඇති විට, දේශීය ඔස්කිලේටරය ක්‍රියා විරහිත කර ස්ඵටික ඔස්කිලේටරය සක්‍රිය කර ඇත; මෙම අවස්ථාවෙහිදී, උත්පාදක හාර්මොනික්ස් මත සංඛ්‍යාත මිනුම් සඳහා සංඛ්‍යාත මීටරය ක්වාර්ට්ස් ක්‍රමාංකනය ලෙස භාවිතා කළ හැක. ස්විච් ස්ථානය 1 ("Loterodyne") හි, ඊට ප්රතිවිරුද්ධව, ස්ඵටික දෝලනය නිවා දමා ඇති අතර දේශීය දෝලකය ක්රියාත්මක වේ. සංඛ්යාත මීටරයේ සාමාන්ය මෙහෙයුම් ආකාරය මෙයයි.

සහල්. 15. අධි-නිරවද්ය heterodyne සංඛ්යාත මීටරයක ක්රියාකාරී රූප සටහන

දේශීය ඔස්කිලේටරය සහ උත්පාදක යන්ත්‍රය යන දෙකම එකවර සක්‍රිය කර ඇති විට, අනාවරකයට සපයනු ලබන දෝලනය වන ස්විචය B2 ස්ථානය 2 (“පරීක්ෂා කරන්න”) සැකසීමෙන් දේශීය දෝලක සංඛ්‍යාත පරිමාණය පරීක්ෂා කෙරේ. මෙම කම්පනවල සංඛ්‍යාත හෝ හරස්වල නිශ්චිත අනුපාතයකදී, ශබ්ද ස්පන්දන පැන නගී, එහි සංඛ්‍යාතය සූත්‍රය මගින් තීරණය වේ.

F = |m*f g - n*f k |,

f g සහ f k යනු පිළිවෙලින් දේශීය දෝලකයේ සහ ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරයේ මූලික සංඛ්‍යාත වන අතර m සහ n යනු අන්තර්ක්‍රියා කරන හර්මොනික්ස් සංඛ්‍යාවට අනුරූප වන පූර්ණ සංඛ්‍යා වේ.

තත්ත්‍වය තෘප්තිමත් කරන දේශීය ඔස්කිලේටර් පරාසයේ සංඛ්‍යාත ගණනාවක් සඳහා බීට් සංඛ්‍යාතය ශුන්‍ය (F = 0) බවට පත් වේ.

f g =(n/m)*f c.

මෙම සංඛ්‍යාත යොමු සංඛ්‍යාත ලෙස හඳුන්වනු ලබන අතර ඒවා ක්‍රමාංකන වගු වල විශේෂයෙන් උද්දීපනය කෙරේ. අපි උදාහරණයක් ලෙස, ක්වාර්ට්ස් දෝලකයේ මූලික සංඛ්‍යාතය f k = 1000 kHz නම්, දේශීය දෝලක පරාසය 2000-4000 kHz හි විමර්ශන සංඛ්‍යාත (f 0) සොයා ගනිමු:

m = 1 සහ n = 2, 3 සහ 4 f 0 = 2000, 3000 සහ 4000 kHz දී; m = 2 සහ n = 5 සහ 7 f 0 = 2500 සහ 3500 kHz දී;

m = 3 සහ n = 7, 8, 10 සහ 11 f 0 = 2333, 2667, 3333 සහ 3667 kHz, ආදිය.

අන්තර්ක්‍රියා කරන හර්මොනික්ස් සංඛ්‍යාව වැඩි වන විට බීට් වල විස්තාරය අඩු වන බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය.

දේශීය දෝලක පරිමාණයේ ක්‍රමාංකනය උල්ලංඝනය වී ඇත්නම්, එහි සුසර කිරීමේ බොත්තම එක් යොමු සංඛ්‍යාතයකට සකසා ක්වාර්ට්ස් ඔස්කිලේටරය සක්‍රිය කළ විට, ශුන්‍ය බීට් වෙනුවට, ශ්‍රව්‍ය සංඛ්‍යාත දෝලනය නිර්මාණය වන අතර, එය විස්තාරණය කිරීමෙන් පසුව ඇසෙනු ඇත. දුරකථන වල. නිවැරදි කිරීම (ක්‍රමාංකනය) සඳහා, ප්‍රධාන ගැලපුම් ධාරිත්‍රකය C1 ට සමාන්තරව සම්බන්ධ කර ඇති කුඩා ධාරිතාවකින් යුත් ධාරිත්‍රක C2 භාවිතා කරනු ලැබේ: එහි ආධාරයෙන්, මිනුම් ආරම්භ කිරීමට පෙර, මනින සංඛ්‍යාතයට ආසන්නතම යොමු ලක්ෂ්‍යයේ ශුන්‍ය පහර ලබා ගනී.

පහත උදාහරණය භාවිතා කරමින් heterodyne සංඛ්යාත මීටරයක් ​​සැකසීමේ ක්රියා පටිපාටිය දෙස බලමු. ඔබට 10700 kHz සංඛ්‍යාතයකින් සම්ප්‍රේෂක පරිමාණයේ නිවැරදි බව පරීක්ෂා කිරීමට අවශ්‍ය යැයි සිතමු. සංඛ්යාත මීටරයේ ක්රමාංකන වගුව වෙත යොමු කිරීම, මෙම සංඛ්යාතය 10700/4 = 2675 kHz හි මූලික සංඛ්යාතයට අනුරූප වන බව අපට පෙනී යයි. ප්රධාන ලක්ෂ්යවල වගුව හෝ පරිමාණය භාවිතා කරමින්, අපි ආසන්නතම යොමු සංඛ්යාතය 2667 kHz බව තීරණය කරමු. ඉන්පසුව, ධාරිත්‍රක C1 පරිමාණයෙන්, අපි සංඛ්‍යාතය 2667 kHz ලෙස සකසා, "පරීක්ෂා කරන්න" ස්ථානයේ (2) ස්විචය B2 තැබීමෙන්, අපි ශුන්‍ය බීට් ලබා ගැනීම සඳහා නිවැරදිකරු C2 භාවිතා කරමු. ඉන්පසුව අපි B2 ස්විචය "Loterodyne" ස්ථානයට (1) සකසන අතර, දේශීය දෝලක සංඛ්‍යාතය 2675 kHz ලෙස සකසා, අපි මෙම සංඛ්‍යාතයේ සම්ප්‍රේෂක පරිමාණය පරීක්ෂා කරමු.

නොදන්නා සංඛ්‍යාත f x මනින විට, මෙම සංඛ්‍යාතයේ අපේක්ෂිත අගයට ආසන්නම යොමු ලක්ෂ්‍යයේ දී දේශීය දෝලක පරිමාණය ක්‍රමාංකනය කරනු ලැබේ, ඉන්පසු මිනුම් ප්‍රකාරයේදී, දේශීය දෝලක සංඛ්‍යාතය සකස් කිරීමෙන් ශුන්‍ය පහරවල් සකසා ඇත.

දේශීය ඔස්කිලේටර් පරිමාණය ක්‍රමාංකනය කිරීමේදී මෙන්ම ජනක යන්ත්‍රවල සංඛ්‍යාතය මැනීමේදී මොඩියුලේටරය අක්‍රිය කළ යුතුය; ග්රාහකයන්ගේ සුසර කිරීමේ සංඛ්යාතය මැනීමේදී, උපාංගයේ අඩු සංඛ්යාත ඒකකය අවශ්ය නොවේ. භාවිතයට නොගත් සංඛ්‍යාත කවුන්ටර සංරචක අක්‍රිය කිරීමට ස්විචයක් භාවිතා කරන්න. 3.

විවිධ වර්ගයේ කාර්මික නිෂ්පාදනයන්හි Heterodyne සංඛ්‍යාත මීටර +-(5*10 -4 ...5*10 -6) තුළ මිනුම් දෝෂයක් සහිතව 100 kHz සිට 80 GHz දක්වා මනින ලද සංඛ්‍යාත පරාසය ආවරණය කරයි. ඉතා ඉහළ සංඛ්යාතවලදී ශුන්ය බීට් ලබා ගැනීමට අපහසු වේ. එබැවින්, මයික්‍රෝවේව් සංඛ්‍යාත මීටරවලදී, අඩු සංඛ්‍යාත සංඛ්‍යාත මීටරයක් ​​(උදාහරණයක් ලෙස, ධාරිත්‍රකයක්) සමහර විට දර්ශකයක් ලෙස භාවිතා කරයි; එය වෙනස ස්පන්දන සංඛ්යාතය තීරණය කිරීම සඳහා භාවිතා කරයි F, මිනුම් ප්රතිඵලවල නිවැරදි කර ඇති ප්රමාණය.

ඉතා පුළුල් සංඛ්‍යාත පරාසයක (පහළ සිට අති-ඉහළ දක්වා) ඉතා කුඩා මිනුම් දෝෂයක් සාක්ෂාත් කරගනු ලබන්නේ සංඛ්‍යාත මීටර දෙකක් ඒකාබද්ධ කිරීමෙනි: heterodyne සහ ඉලෙක්ට්‍රොනික කවුන්ටරය. දෙවැන්න, එහි ආවේණික සංඛ්‍යාත පරාසය තුළ එහි ස්වාධීන භාවිතයට අමතරව, ශුන්‍ය බීට් ලබා ගන්නා විට දේශීය දෝලනය සුසර කිරීමේ සංඛ්‍යාතය නිවැරදිව මැනීමට භාවිතා කළ හැක; මෙම අවස්ථාවේ දී, ක්වාර්ට්ස් දෝලනයක්, ක්රමාංකන වගු සහ ප්රස්තාර අනවශ්ය වේ.

අනුනාද සංඛ්යාත මීටර

ඉහළ සහ අධි-ඉහළ සංඛ්‍යාත මැනීම සඳහා භාවිතා කරන අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටරවල විශේෂාංග වන්නේ නිර්මාණයේ සරල බව, ක්‍රියාත්මක වීමේ වේගය සහ මිනුම් ප්‍රතිඵලවල නොපැහැදිලි බව ය; මිනුම් දෝෂය 0.1-3% කි.

අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටරයක් ​​යනු දෝලන පද්ධතියක් වන අතර එය උද්දීපනය කරන දෝලනයන්හි මනින ලද සංඛ්‍යාත f x සමඟ අනුනාදයට සුසර කර ඇති අතර එය සම්බන්ධක මූලද්‍රව්‍යය හරහා අධ්‍යයනයට ලක්වන ප්‍රභවයෙන් පැමිණේ. අනුනාද සංඛ්‍යාතය තීරණය වන්නේ ක්‍රමාංකනය කරන ලද සුසර කිරීමේ උපකරණයක කියවීම් මගිනි. අනුනාද තත්ත්‍වය සටහන් කර ඇත්තේ බිල්ට් හෝ බාහිර දර්ශක භාවිතයෙන්.

50 kHz සිට 100-200 MHz දක්වා සංඛ්‍යාත මනින සංඛ්‍යාත මීටර සෑදී ඇත්තේ ගැටිති සහිත නියතයන් සහිත මූලද්‍රව්‍ය වලින් සාදන ලද දෝලන පරිපථයක ස්වරූපයෙන් ය: ප්‍රේරකයක් L 0 සහ විචල්‍ය ධාරිත්‍රකයක් C 0 (රූපය 16). සංඛ්‍යාත මීටර පරිපථයේ ඊ.එම්.එෆ්. මනින ලද සංඛ්‍යාත f x, උදාහරණයක් ලෙස, දඟර L 0 හෝ An සොකට් එකට සම්බන්ධ කුඩා විප් ඇන්ටෙනාවක් හරහා දෝලනය වන ප්‍රභවය සමඟ ප්‍රේරක සම්බන්ධ කිරීම හේතුවෙන්. අඩු බල ප්‍රභවයක් සමඟ, දෙවැන්න සමඟ සම්බන්ධතාවය සම්බන්ධක ධාරිත්‍රකයක් C St (පිකෝෆරඩ් කිහිපයක ධාරිතාවක් සහිත) සහ සම්බන්ධක සන්නායකයක් හරහා ධාරිත්‍රක විය හැකිය. ධාරිත්‍රක C 0 හි ධාරිතාව වෙනස් කිරීමෙන්, අනුනාද දර්ශකයේ උපරිම කියවීම් අනුව පරිපථය fx සංඛ්‍යාතය සමඟ අනුනාදයට සුසර කරනු ලැබේ. මෙම අවස්ථාවේදී, මනින ලද සංඛ්යාතය f x පරිපථයේ ස්වභාවික සංඛ්යාතයට සමාන වේ:

f 0 = 1/(2π*(L0C0) 0.5),

C 0 ධාරිත්‍රකයේ පරිමාණයෙන් තීරණය වේ.

ස්ථාවර ප්‍රේරණයක් L 0 සමඟින්, මනින ලද සංඛ්‍යාත පරාසය අතිච්ඡාදනය වන සංගුණකය මගින් සීමා වේ, එය පරිපත ධාරිතාව ආරම්භක අගයෙන් වෙනස් වන විට f m සංඛ්‍යාතයේ උපරිම සුසර සංඛ්‍යාතයේ අනුපාතය ලෙස තේරුම් ගනී f m. n උපරිම C m දක්වා. C n පරිපථයේ ආරම්භක ධාරණාව ධාරිත්‍රක C 0 හි ආරම්භක ධාරණාව, ස්ථාපන ධාරණාව සහ අවශ්‍ය අතිච්ඡාදනය සංගුණකය ලබා ගැනීම සඳහා පරිපථයට ඇතුළත් කර ඇති ස්ථිර හෝ සුසර ධාරිත්‍රකවල ධාරිත්‍රක වලින් සමන්විත වේ. වෙනත් අරමුණු (රූපය 17). මනින ලද සංඛ්‍යාත පරාසය පුළුල් කිරීමට අවශ්‍ය නම්, සංඛ්‍යාත මීටරය විවිධ ප්‍රේරක, ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැකි (රූපය 16) හෝ මාරු කළ හැකි (රූපය 17) දඟර කිහිපයකින් සමන්විත වේ. අවසාන අවස්ථාවෙහිදී, මෙම දඟරවල ස්වාභාවික සංඛ්‍යාතවලට ආසන්න සංඛ්‍යාත සුසර කිරීමේදී සංඛ්‍යාත මීටර පරිපථයෙන් ශක්තිය උරාබීම වැළැක්වීම සඳහා කෙටි-පරිපථ භාවිතයට නොගත් දඟර (ඒවා ආරක්ෂා කර නොමැති නම්) කිරීම සුදුසුය; මෙම අවස්ථාවෙහිදී, දෝලනය වීමේ ප්‍රභවය සමඟ සන්නිවේදනය සිදු කරනු ලබන්නේ සන්නිවේදන සොකට් එකක් හරහා හෝ බාහිර සන්නිවේදන දඟර L St හරහා හැරවුම් එකක් හෝ කිහිපයකින්, නම්‍යශීලී අධි-සංඛ්‍යාත කේබලයක් සමඟ පරිපථයට සම්බන්ධ කර ඇති (රූපය 17).

අනුනාද දර්ශක මඟින් පරිපථයේ උපරිම ධාරාව හෝ පරිපථ මූලද්රව්යවල උපරිම වෝල්ටීයතාවයෙන් අනුනාදයේ තත්වය වාර්තා කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසයි. වත්මන් දර්ශක අඩු ප්‍රතිරෝධයක් විය යුතු අතර වෝල්ටීයතා දර්ශක ඉහළ ප්‍රතිරෝධයක් විය යුතුය; එවිට ඔවුන් පරිපථයට හඳුන්වා දෙන පාඩු නිසා පරිපථයේ අනුනාද ලක්ෂණවල කැපී පෙනෙන අඳුරු වීමක් සිදු නොවේ.

සහල්. 16. ධාරා දර්ශකයක් සහ ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැකි ලූප් දඟර සහිත අනුනාදිත සංඛ්‍යාත මීටරයක රූප සටහන

10 mA දක්වා වූ සම්පූර්ණ අපගමනය ධාරාවක් සහිත තාප විදුලි මිලිමීටර සමහර විට ධාරා දර්ශක ලෙස භාවිතා කරනු ලැබේ, සංඛ්යාත මීටර් පරිපථයට ශ්රේණිගතව සම්බන්ධ වේ (රූපය 16); එවැනි සංඛ්යාත මීටරයක් ​​ක්රියාත්මක කරන විට, ඔබ ඉතා ප්රවේශමෙන් මිනුම් වස්තුව සමඟ සම්බන්ධතාවයක් ස්ථාපිත කළ යුතු අතර අනුනාදයට ළඟා වන විට තාප උපාංගය අධික ලෙස පැටවීමෙන් වළකින්න. සරලම ධාරා දර්ශකය කුඩා තාපදීප්ත ආලෝක බල්බයක් විය හැකිය L; මෙම අවස්ථාවේ දී, මිනුම් දෝෂය ස්වභාවිකව වැඩි වේ.

නවීන සංඛ්යාත මීටරවලදී, වෝල්ටීයතා දර්ශක බොහෝ විට භාවිතා වේ - ඩයල් මීටර සහිත අධි-සංඛ්යාත වෝල්ට්මීටර; ඒවා හොඳ අධි බර ප්‍රතිරෝධයක් සහිත ඉහළ දර්ශක නිරවද්‍යතාවයක් සපයයි. එවැනි සරලම දර්ශකය (රූපය 17, a) ලක්ෂ්‍ය ඩයෝඩ D සහ සංවේදී චුම්බක විද්‍යුත් මීටරයකින් සමන්විත වේ. සහ, C2 ධාරිත්‍රකය මගින් නිවැරදි කරන ලද ධාරාවේ අධි-සංඛ්‍යාත සංරචක වලින් ඉවත් කර ඇත. සම්ප්‍රේෂණ ඇන්ටනා වල විකිරණ රටා ගන්නා විට ක්ෂේත්‍ර ශක්තිය දර්ශකයක් ලෙස ඩයල් මීටරයක් ​​සහිත සංඛ්‍යාත මීටරයක් ​​භාවිතා කළ හැක.

සහල්. 17. වෝල්ටීයතා දර්ශක සහ මාරු කළ හැකි ලූප් දඟර සහිත අනුනාදිත සංඛ්යාත මීටරවල පරිපථ

අධ්යයනය යටතේ ඇති උච්චාවචනයන් මොඩියුලේට් කර ඇත්නම්, ඉහළ සම්බාධක දුරකථන T f දර්ශකයක් ලෙස සේවය කළ හැකිය (රූපය 17, a). මෙම අවස්ථාවෙහිදී, අනුනාදනය මොඩියුලේටින් සංඛ්යාතයේ ස්වරයේ ඉහළම පරිමාව මගින් සටහන් වේ. මෙම සංඛ්‍යාත මීටරය රේඩියෝටෙලිෆෝන් සම්ප්‍රේෂකවල ශ්‍රවණ තත්ත්ව පාලනය සඳහා සුදුසු වේ.

අනුනාදිත සංඛ්‍යාත මීටර සංවේදිතාවයෙන් සංලක්ෂිත වේ, එනම් ඒවාට සපයනු ලබන අධි-සංඛ්‍යාත බලයේ අවම අගය, අනුනාදයේ පැහැදිලි ඇඟවීමක් සපයයි; සාමාන්යයෙන් එය 0.1-5 mW පරාසයක පවතින අතර, තාපදීප්ත ආලෝක බල්බයක් භාවිතා කරන විට එය 0.1 W දක්වා වැඩි වේ. සංවේදීතාව වැඩි කිරීම සඳහා, ඉහළ ආදාන ප්රතිරෝධයක් සහිත ට්රාන්සිස්ටර DC ඇම්ප්ලිෆයර් සමහර විට අනුනාද දර්ශකයට (අනාවරකයට පසුව) හඳුන්වා දෙනු ලැබේ; එවැනි ඇම්ප්ලිෆයර් එකක සරලම පරිපථය රූපයේ දැක්වේ. 17, බී.

අල්ට්‍රාහයි සංඛ්‍යාතවලදී, ගැටිති සහිත නියතයන් සහිත මූලද්‍රව්‍ය වලින් සාදන ලද පරිපථ ඒවායේ ගුණාත්මක සාධකයේ තියුණු අඩුවීමක් හේතුවෙන් අකාර්යක්ෂම වේ. 100 සිට 1000 MHz දක්වා වූ සංඛ්‍යාත පරාසය තුළ, මිශ්‍ර ආකාරයේ පරිපථ සහිත සංඛ්‍යාත මීටරවල ඝට්ටන ධාරණාව සහ බෙදා හරින ලද ප්‍රේරණය (රූපය 18) සමඟින් තරමක් හොඳ ප්‍රතිඵල ලබා ගත හැක. ප්‍රේරක මූලද්‍රව්‍ය L0 ලෙස, 2-5 mm විෂ්කම්භයක් සහිත රිදී ආලේපිත තඹ වයර් හෝ නලයක වක්‍ර කොටස (හැරීම) භාවිතා වේ. ස්විචය B මිනුම් උප පරාසය තීරණය කරයි. භ්‍රමණ ස්පර්ශක ස්ලයිඩරයක් භාවිතයෙන් ප්‍රේරක දඟර L0 හි ක්‍රියාකාරී දිග වෙනස් කිරීමෙන් සංඛ්‍යාත මීටරය සකස් කරනු ලැබේ. මනින ලද සංඛ්යාතවල ඉහළ සීමාව ස්ථාපන ධාරණාව C m අගය මගින් සීමා වේ.

සහල්. 18. මිශ්ර ආකාරයේ පරිපථයක් සහිත අනුනාදිත සංඛ්යාත මීටරයක යෝජනා ක්රමය

රූපයේ. 5-10 පරාසයේ අතිච්ඡාදනය වන සංගුණකය සහිත පුළුල් පරාසයක තනි-සීමා සංඛ්යාත මීටරයක රූප සටහනක් රූප සටහන 19 පෙන්වයි; මෙහි පරිපථයේ ප්‍රේරණ මූලද්‍රව්‍යය ලෝහ තහඩුවකි Pl, චාපයකට නැමුණු සහ විචල්‍ය ධාරණ ධාරිත්‍රකයක Stator එකට සම්බන්ධ කර ඇත. ධාරිත්‍රකයේ රොටරයට යාන්ත්‍රිකව හා විද්‍යුත් වශයෙන් සම්බන්ධ වන තහඩුව දිගේ ස්ලයිඩරයක් ලිස්සා යයි. භ්රමකය හරවන විට, පරිපථයේ ධාරිතාව සහ එහි ප්රේරණය යන දෙකම එකවර වැඩි වේ (හෝ අඩු වීම). එවැනි සංඛ්යාත මීටර්, පුළුල් මිනුම් පරාසයක් සමඟ, කුඩා මානයන් සහිත තරමක් උසස් තත්ත්වයේ සාධකයක් ඇත. මීටර, දශම සහ සෙන්ටිමීටර තරංග පරාසයන් තුළ, බෙදා හරින ලද නියතයන් සහිත දෝලන පද්ධති භාවිතා කරන උපකරණ - සම්ප්‍රේෂණ මාර්ගවල කොටස් සහ පරිමාමිතික අනුනාදක - විද්‍යුත් චුම්භක දෝලනයන්හි පරාමිතීන් මැනීමට භාවිතා කරයි.

සහල්. 19. පුළුල් පරාසයක තනි සීමා අනුනාදිත මයික්‍රෝවේව් සංඛ්‍යාත මීටරයක යෝජනා ක්‍රමය

ක්රමාංකන ලක්ෂණයේ ස්ථායීතාවය වැඩි කිරීම සඳහා, සංඛ්යාත මීටර් පරිපථයේ මූලද්රව්ය ශක්තිමත් සහ දෘඩ ව්යුහයක් තිබිය යුතු අතර අඩු උෂ්ණත්ව සංගුණකය සහිත ද්රව්ය වලින් සෑදිය යුතුය. ධාරිත්‍රක C 0 හි ධාරිතාව කුඩා වන විට එක් එක් උප කලාපයේ ඉහළම සංඛ්‍යාත මැනීමේදී බාහිර සාධකවල බලපෑම හේතුවෙන් විශාලතම දෝෂය සිදු වේ. මෙම දෝෂය අඩු කිරීම සඳහා, සමහර විට ධාරිත්රක C0 (රූපය 17 හි C1, a) සමඟ සමාන්තරව ස්ථිර හෝ සුසර කිරීමේ ධාරිත්රකයක් සම්බන්ධ කිරීම මගින් පරිපථයේ ආරම්භක ධාරිතාව වැඩි වේ. ඒ අතරම, සංඛ්‍යාත අතිච්ඡාදනය සංගුණකය අඩු වන අතර, සංඛ්‍යාත මිනුම් දෝෂය අඩු කිරීමට උපකාරී වේ, නමුත් ඒ සමඟම අවශ්‍ය උප කලාප ගණන වැඩි කරයි. සුසර කිරීමේ මූලද්‍රව්‍යය වර්නියර් උපාංගයක් හරහා දස ගුණයකින් මන්දගාමී වීමකින් පාලනය කරන්නේ නම් මිනුම් දෝෂය ද අඩු වේ. කාර්මිකව නිෂ්පාදනය කරන ලද උපාංගවල, වර්නියර් හසුරුව බොහෝ විට බෙදීම් 100 කට බෙදා ඇති පරිමාණයකින් සමන්විත වන අතර, සංඛ්‍යාත මීටර සැකසීමේ ඉන්ද්‍රියයේ ප්‍රධාන පරිමාණය මත, බෙදීම් යොදනු ලැබේ, වර්නියර් හසුරුවෙහි සම්පූර්ණ හැරීම් ගණන සලකුණු කරයි. පරිමාණයන් දෙකම එකට භාවිතා කරන විට, යොමු ලකුණු දහස් ගණනක් ලබා ගත හැකිය; ඒවායේ අනුරූප සංඛ්යාත වගු හෝ ප්රස්තාර භාවිතයෙන් තීරණය කරනු ලැබේ.

සංඛ්‍යාත මීටරයේ ගැලපීම, සංඛ්‍යාත උච්චාවචනවල ප්‍රභවයක් මගින් උද්වේගකරයි f x , එහි පරිපථයේ ධාරාවෙහි වෙනසක් ඇති කරයි, අවසාන භාගයේ අනුනාද වක්‍රය අනුව (රූපය 20). පරිපථයේ ගුණාත්මක සාධකය වැඩි වන තරමට එහි අනුනාද වක්‍රය තියුණු වන අතර අනුනාද පටිගත කිරීමේදී ඇති විය හැකි දෝෂය කුඩා වේ. උසස් තත්ත්වයේ සාධකයක් ලබා ගැනීම සඳහා, පරිපථ මූලද්රව්ය අඩු පාඩු තිබිය යුතු අතර, අනුනාද දර්ශකය සහ අධ්යයනය යටතේ ඇති මූලාශ්රය සමඟ පරිපථයේ සම්බන්ධය හැකි තරම් දුර්වල විය යුතුය.

ධාරණාව අනුපාතය C2/C1 >> 1 සමඟ ධාරිත්‍රක වෝල්ටීයතා බෙදුම්කරු (රූපය 17, b) භාවිතා කිරීමෙන් දර්ශකය සමඟ සම්බන්ධතාවය අඩු කළ හැකිය. කෙසේ වෙතත්, එය සමඟ සම්බන්ධතාවය දුර්වල කිරීම සැලකිල්ලට ගත යුතුය. පරිපථය මඟින් දර්ශකයේ සංවේදීතාව වැඩි කිරීමට හෝ අධ්‍යයනය කරන ප්‍රභවය සමඟ සම්බන්ධතාවය ශක්තිමත් කිරීමට අවශ්‍ය වේ.

සංඛ්යාත මීටරයක සෘජු-සංඛ්යාත ධාරිත්රකයක් භාවිතා කරන විට, පාහේ ඒකාකාර සංඛ්යාත පරිමාණයක් ලබා ගත හැක. සම්මත heterodyne සංඛ්‍යාත මීටර භාවිතයෙන් අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටර ක්‍රමාංකනය කරනු ලබන අතර, මයික්‍රෝවේව් පරාසය තුළ, මේ සඳහා මිනුම් රේඛා භාවිතා වේ. සුමට සංඛ්යාත පරාසයක් සහිත මිනුම් උත්පාදක යන්ත්රයක් හෝ සම්ප්රේෂකයක් තිබීම මගින් ආසන්න ක්රමාංකනය සිදු කළ හැක.

සහල්. 20. අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටරයක අනුනාද ලක්ෂණය

මිනුම් අතරතුර, සංඛ්යාත මීටරයක් ​​හෝ එහි සම්බන්ධක මූලද්රව්යය අධ්යයනය කරන ප්රභවයේ විකිරණ කලාපයට ගෙන එනු ලැබේ. ඔවුන්ගේ සාපේක්ෂ පිහිටීම තෝරා ගැනීමෙන්, අනුනාදයේදී දර්ශක ඉඳිකටුවක් එහි පරිමාණයේ මැදට ආසන්නව ඇති සම්බන්ධතාවයක් ස්ථාපිත කර ඇත.

සංඛ්යාත මීටරයේ සංවේදීතාව අඩු නම්, උච්චාවචනයන්ගේ මූලාශ්රය සමඟ සම්බන්ධතාවය ශක්තිමත් කිරීම අවශ්ය වේ; මෙය සංඛ්‍යාත මීටරයේ අනුනාද ලක්ෂණය සමතලා කිරීමට හේතු වන අතර එමඟින් අනුනාද තත්ත්වය නිවැරදිව වාර්තා කිරීම අපහසු වේ. විය හැකි දෝෂ අඩු කිරීම සඳහා, ද්වි-ගණන් ක්රමය භාවිතා වේ. මනින ලද සංඛ්‍යාතය f x ධාරණාව C 0 වෙනස් වීමත් සමඟ සංඛ්‍යාත මීටරය ආසන්න වශයෙන් අනුනාදයට ගැලපීමෙන් පසුව, එම දර්ශක කියවීම (I 1-2) ලබා ගන්නා තෙක් පරිපථය පළමුව එක් දිශාවකට ද පසුව අනුනාද සංඛ්‍යාතයෙන් අනෙක් දිශාවට ද විසන්ධි කරනු ලැබේ. ආසන්න වශයෙන් 50-70% අනුනාද අගය I m (රූපය 20). අනුනාද වක්‍රයේ බෑවුම් සහිත බෑවුම් භාවිතා වන බැවින්, ධාරාවට අනුරූප වන පරිපථ සුසර කිරීමේ සංඛ්‍යාත f 1 සහ f 2 ඉතා නිරවද්‍යතාවයෙන් තීරණය කළ හැකිය. මනින ලද සංඛ්යාතය f x = (f 1 + f 2)/2.

අධ්‍යයනයට භාජනය වන කම්පන sinusoidal නොවන ඒවා නම්, සංඛ්‍යාත මීටරය එක හාර්මොනික් එකකට සකස් කළ හැකිය. මෙම අවස්ථාවේදී, සංඛ්‍යාත මීටරය ප්‍රධාන දෝලන සංඛ්‍යාතයේ ගුණාකාර වන වෙනත් සංඛ්‍යාත ගණනාවකට සුසර කිරීම හඳුනා ගනී. සොයාගත් අනුනාද සංඛ්‍යාත ශ්‍රේණියේ අඩුම අගය ලෙස දෙවැන්න තීරණය වේ.

සංඛ්‍යාත මීටර පරිපථයේ ඇති E.M.F. අනුනාද දර්ශකයේ සාමාන්‍ය ක්‍රියාකාරිත්වය සඳහා ප්‍රමාණවත් නොවේ නම්, ප්‍රතික්‍රියා ක්‍රමය (අවශෝෂණය, අවශෝෂණය) භාවිතයෙන් මිනුම් සිදු කළ හැකිය: අනුනාදයට සුසර කිරීම තීරණය වන්නේ උත්පාදක යන්ත්‍රයේ සංඛ්‍යාත මීටරයේ බලපෑම අනුව ය. මාදිලිය, එයින් මිනුම් පරිපථය යම් ශක්තියක් අවශෝෂණය කරයි. උත්පාදක යන්ත්‍රයේ පරිපථ සහ සංඛ්‍යාත මීටරය අතර තරමක් ශක්තිමත් සම්බන්ධතාවයක් ස්ථාපිත කර ඇති අතර දෙවැන්නෙහි සැකසුම සුමට ලෙස වෙනස් වේ. අනුනාදයේදී, උත්පාදකයේ ඇනෝඩයේ (හෝ එකතු කරන්නා) ධාරාවේ DC සංරචකය උපරිමයට ළඟා වන අතර, පාලක ජාලයේ (හෝ පාදයේ) ධාරාවේ DC සංරචකය තියුනු ලෙස පහත වැටේ, සංවේදී DC මීටරයක් ​​එකකට සම්බන්ධ කිරීමෙන් එය හඳුනාගත හැකිය. මෙම පරිපථ. සංඛ්‍යාත මීටරය ජනනය කරන ලද උච්චාවචනවල සංඛ්‍යාතයට බලපාන්නේ නැත, මන්ද අනුනාදයේදී එය උත්පාදක පරිපථයට ක්‍රියාකාරී ප්‍රතිරෝධයක් පමණක් හඳුන්වා දෙයි.

අනුනාද සංඛ්‍යාත මීටරයක් ​​යනු නිෂ්ක්‍රීය උපාංගයකි, මන්ද එහි ක්‍රියාකාරිත්වය මනින ලද සංඛ්‍යාතයේ ප්‍රභවයෙන් ශක්තිය අවශෝෂණය කිරීම මත පදනම් වේ. එබැවින් රේඩියෝ ග්‍රාහක සහ හුදකලා දෝලනය වන පරිපථවල සුසර කිරීමේ සංඛ්‍යාතය සෘජුව මැනීම සඳහා එය නුසුදුසුය. කෙසේ වෙතත්, ග්‍රාහකය සුසර කර ඇති ගුවන්විදුලි මධ්‍යස්ථානයේ වාහක සංඛ්‍යාතය ප්‍රතික්‍රියා ක්‍රමය මගින් ඉතා නිවැරදිව මැනිය හැක. මෙය සිදු කිරීම සඳහා, සංඛ්යාත මීටර් පරිපථය මෙම පරිපථයට ඇතුළත් කර ඇති සම්බන්ධක දඟරයක් මගින් හෝ චුම්බක ඇන්ටෙනාවක් වෙත ළඟා වීමෙන් ග්රාහකයේ ඇන්ටෙනා පරිපථයට සම්බන්ධ වේ. අනුනාදයක් ලබා ගන්නා තෙක් සංඛ්‍යාත මීටර සැකසුම වෙනස් වේ, එය ග්‍රාහකයා විසින් ප්‍රතිනිෂ්පාදනය කරන ලද ශබ්ද සංඥා පරිමාවේ තියුණු පහත වැටීමකින් අනාවරණය වේ.



මෙයද කියවන්න: