Impulslar texnikasi

Impulslar texnikasi - elektr impulslarni hosil qilish (generatsiyalash), kuchaytirish, oʻzgartirish va ulardan foydalanish bilan bogʻliq boʻlgan texnika sohasi. Bunday impulslar relaksatsiyalovchi generatorlar (multivibratorlar, blokinggeneratorlar va b.) yoki boshqa generatorlar yordamida hosil qilinadi. Impuls rejimda ishlaydigan (elektr signallar uzlukli beriladigan) im-pulsli lampa va yarimoʻpgkazgichli asboblar elektr impulslar manbai va kuchaytirgichlari boʻlib xizmat qiladi. Elektr impulslarning turli elektr zanjirlar, qurilmalar va obʼyektlarga taʼsiridan vujudga keladigan jarayonlar ham I. t.da tadqiq qilinadi.
I. t.da elektr impulslarining turli shakllaridan foydalaniladi. Elektr impulsi — tok yoki kuchlanish impulsi qisqa vaqt (x) ichida taʼsir etadi va aniq T vaqt (takrorlanish davri) oraligʻida takrorlanadi.
I. t.da qoʻllaniladigan impulslarning davomiyligi x = 0,1 s dan 1 nano s gacha (1ns = 10~9 s), takrorlanish davri esa T= 10 — 106 x. Impulslar quvvati oʻnlab mln. vatt gacha boradi. Impulslar ikkiga boʻlinadi: videoimpulslar va radioimpulslar. Video-impulslar — kuchlanish va tokning qisqa vaqt ichida noldan maksimumga va maksimumdan nolga tushishi. Radioimpulslar qisqa vaqt ichidagi yuqori chastotali garmonik tebranishlar ketma-ketligidan iborat. Impulslar amplitudasini yoki qutbliligini oʻzgartirishda impulsli transformatordan iborat boʻlgan transformator zanjiri qoʻllaniladi. Impulsning davomiyligini kamaytirishda induktivlik gʻaltagi, elektr kondensatorlar va rezistorlardan iborat differensiyalovchi zanjirlardan; oshirishda esa tarkibida kondensator va rezistorli integratsiyalovchi zanjirlardan foydalaniladi.
Impulsli rejim televideniyeda keng qoʻllaniladi: tasvir va sinxronlash signallari impulsli signallar hisoblanadi. Radioimpulslar yordamida masofani oʻlchash usullari ishlab chiqilgan; natijada radiolokatsiya va radionavigatsiya ancha taraqqiy etdi. Uzokdan turib radioboshqarishda impulsli rejimdan foydalanish ancha samarali hisoblanadi. Yer sunʼiy yuldoshlarinm, kosmik kemalar va b.ni Yerdan turib boshqarish mumkin. Axborot-oʻlchash texnikasida ham impulsli usullarning ahamiyati katta. Zamonaviy elektron hisoblash mashinalarining ishi I. t. usullari va vositalariga asoslanadi. I. t. usullari, ayniqsa radioulchash kurilmalarida juda qoʻl keladi.
Elektrotexnikaning yuqori (102 V dan 107 V gacha) kuchlanish va kuchli (102o dan 107 a gacha) tok impulslarini hosil qilish, oʻlchash va ulardan foydalanish bilan shugʻullanadigan sohasi yuqori kuchlanishli I.t.deb ataladi. Bunday impulslar davomiyligi 10~ dan 1SN0 s gacha. Ulardan elektrotexnika apparatlarini sinashda, yashin qaytarish qurilmalarini modellashda, eksperimental fizikada foydalaniladi. Kuchli tok impulslari termoyadro kurilmalarida, zaryadli zarralar tezlatkichlarida, aerodinamik va termoyadro tadqiqotlarida, elektrotexnika kurilmalari va kommutatsiya apparatlarini sinash va b. sohalarda koʻllaniladi. Bunday impulslar elektr generatorlar, akkumulyatorlar, kondensator batareyalari va b. yordamida hosil kilinadi.
Integral impuls quvvat modulyatsiyasi bo'lgan kuch stabilizatori quvvat kuchidan, undan keyin chiziq orqali o'tgan o'zgaruvchan filtridan, mos yozuvlar osilatoridan va o'zgaruvchan nisbatli bo'luvchisidan va ikkita kiruvchi signalni farqlash orqali integral nazoratni amalga oshirishgan impuls fazasi detektoridan iborat. mos ravish mos yozuvlar osilatoridan va chastota bo'luvchidan va mos kelmas signalini quvvat kuchaytirgichiga beradi. Bunday sifatli stabilizatorining tuzilish, tegishli boshqaruv vaktorini va uning uzluksiz chiziqli ustidagi filtr qismining chiqish signalini tavsiflovchi ikkita tenglama tizimi asosida eng yaxshi tahlil tizimi, chunki doimiy tuzilishga muvofiq.Ush tenglamalardan va unipolyar integral impuls boshqarish modulyatsiyasidan kuchlash rejimida kuch stabilizatorining ishlash ko'rsatkichlari mahsulot. Xato yukining xarakteristikasi va mintaqalik chegaralari, uzsiz chiziqli qismi eng oddiylik orqali olib borishga ega bo'lgan bant stabilizatorining optimallash xatoi stabilizatorning minimal darajasiga mos keladigan yuk. Yuk qarshiligining ortishi, ochilish va stabilizatsiya chegarasidan oshib ketgunga qadar xatolikni asta-sekin olib boring. Yuk qarshiligining optimal qiymatidan past bo'lishi yukdan yukdan ushlab turish ta'minlanishi va shu bilan yuqori barqarorlik stabilizatorini to'liq uzib qo'ydi.Xato yukining xarakteristikasi va mintaqalik chegaralari, uzsiz chiziqli qismi eng oddiylik orqali olib borishga ega bo'lgan bant stabilizatorining optimallash xatoi stabilizatorning minimal darajasiga mos keladigan yuk. Yuk qarshiligining ortishi, ochilish va stabilizatsiya chegarasidan oshib ketgunga qadar xatolikni asta-sekin olib boring. Yuk qarshiligining optimal qiymatidan past bo'lishi yukdan yukdan ushlab turish ta'minlanishi va shu bilan yuqori barqarorlik stabilizatorini to'liq uzib qo'ydi.Xato yukining xarakteristikasi va mintaqalik chegaralari, uzsiz chiziqli qismi eng oddiylik orqali olib borishga ega bo'lgan bant stabilizatorining optimallash xatoi stabilizatorning minimal darajasiga mos keladigan yuk. Yuk qarshiligining ortishi, ochilish va stabilizatsiya chegarasidan oshib ketgunga qadar xatolikni asta-sekin olib boring. Yuk qarshiligining optimal qiymatidan past bo'lishi yukdan yukdan ushlab turish ta'minlanishi va shu bilan yuqori barqarorlik stabilizatorini to'liq uzib qo'ydi.
Televizion qurilmalar va tizimlar
Televizion (TV) tizimlari masofadagi optik tasvirlarni uzatish va ko'paytirish uchun mo'ljallangan axborot uzatish tizimlari (PI) deb ataladi. Maqsadiga ko'ra radioeshittirish va amaliy tizimlar farqlanadi.
Televizion tizimlar tasvirni uzatishning element-element printsipidan foydalanadi, uning mohiyati uzatiladigan tasvirni kichik elementlar to'plamiga shartli ravishda bo'lishdir; elementlar haqidagi ma'lumotlarni elektr signallariga aylantirish; aloqa liniyasi orqali signallarni ketma-ket uzatish; qabul qilgichdagi tasvir signallaridan tinglash).
Televizion signal, boshqa elektr aloqa va axborot signallaridan farqli o'laroq, uning spektri oddiy signallar spektridan bir necha baravar kattaroq va 50 Gts dan 6 MGts gacha bo'lgan diapazonni egallaganligi bilan tavsiflanadi (esda tutingki, ovozli eshittirish spektri 30 ga teng). Hz 12 kHz, bu televizor spektridan 500 baravar kam). Bunday signal SV va hatto HF ma'lumotlar paketlarini uzoq masofalarga uzatishda mavjud bo'lmagan bir qator vazifalarni belgilaydi. Va bugungi kunda televidenie signalini uzatish vositalari (sun'iy yo'ldoshlar, radiorele liniyalari, kabel va ikki simli telefon liniyalari va boshqalar orqali) topilgan bo'lsa-da, televidenie chastota diapazonini toraytirishning texnik usullarini izlash (albatta, buzilmagan holda) tasvir sifati) muhim ilmiy va muhandislik vazifasi bo'lib qolmoqda. Bu muammo raqamli, rangli va stereoskopik rangli televizorlarda alohida ahamiyat kasb etdi. Televizor spektrining yuqori va quyi chegaralarini quyidagi blok-sxema (4-rasm) ishini ko'rib chiqish asosida baholash mumkin, u quyidagilardan iborat: to'rtburchaklar impulslar generatori, takrorlanish chastotasida sozlanishi; video kuchaytirgich; kineskop; tozalash generatori; burilish tizimi; quvvatlantirish manbai.
4-rasm 5-rasm
Skanerlash parametrlarini standart sifatida qabul qilamiz (GOST 784579): maydonlar bo'ylab skanerlash chastotasi f p = 50 Hz, parchalanish chiziqlari soni Z = 625, chiziqni skanerlash chastotasi f str = 15625 Hz.
Impuls generatorining shkalasida f gen = 50 Hz ni o'rnatish orqali biz ikkita sobit bo'lamiz gorizontal chiziqlar- qora va oq. Bu chastota f n \u003d f p \u003d 50 Gts va eng past eshittirish TV spektrida qabul qilinadi.
50 Gts dan yuqori tebranish chastotasini oshirib, biz 100 Gts da ikkita juft tarmoqli (f gen = 2f p = 100 Gts) va odatda f gen = mf p (bu erda m - butun son) da m juft qo'zg'almas lentalarni olamiz.
Fgen = fstr = 15625 Hz bo'lganda - ekranda ikkita vertikal chiziq paydo bo'ladi - oq va qora, ya'ni. chegara gorizontaldan vertikalga aylanadi (sekundiga 50 maydon yoki 25 to'liq kadrni uzatish).
F genini 2f str = 31250 Gts ga oshirib, biz ikkita juft vertikal qora va oq chiziqlarni olamiz va f geni = nf str (n - butun son) bilan n - vertikal ravishda joylashtirilgan qora va oq chiziqlar juftlari.
Chastotaning yanada oshishi bilan tizimning cheklangan o'lchamlari tufayli ekrandagi vertikal tor chiziqlar birlasha boshlaydi va kontrastni yo'qotadi.
Qaror quyidagi sabablarga ko'ra cheklangan:
televizor signali o'tadigan har qanday sxema (bizda video kuchaytirgich bor) (bizda to'rtburchaklar impulslar mavjud) cheklangan chastota diapazoniga ega;
Kineskopning elektron nurlari diafragma buzilishlari tufayli ekranda o'zboshimchalik bilan ingichka va mayda detallarni - zarbalar va nuqtalarni (elektron nurning diametri ekranga tegishi bilan birga - nurning teshigi -) ko'paytira olmaydi. zarbalarning qalinligi va ular orasidagi bo'shliqlardan katta bo'lmasligi kerak).
Nur diafragma d Z dekompozitsiya chiziqlari soniga bog'liq (625 chiziq) d = h/Z = h/625 (bu erda h - tasvir balandligi). Diafragma buzilishlarini kamaytirish uchun (ravshanlikni oshirish uchun) kineskopda nurni iloji boricha ingichka qilib qaratadigan elektron optikani ishlab chiqish kerak bo'ladi. Lekin bunday yechim mos emas, chunki d uchun< h/Z между строками появятся темные промежутки.
Shunday qilib, d \u003d h / Z ni hisobga olsak, Z vertikali bo'ylab eng kichik qora tafsilotlarning maksimal soni (bir xil yorug'lik bo'shliqlari bilan ajratilgan) va gorizontal ravishda pZ / 2 qora va pZ / 2 oq (bu erda p - bu) ramka formati, standart p = tasvir kengligi bo'yicha; h - tasvir balandligi). Bunday holda, pZ 2/2 juft elementlar butun tasvirga joylashtiriladi va uzatilgan juftliklar 1 soniyada fk \u003d 25 Gts (o'zaro bog'lanishni hisobga olgan holda) f dan pZ 2/2 gacha, u erdan yuqori uchun chegara, siz olishingiz mumkin
f tepa = f dan pZ 2 /2.(1)
Amalda f televizor spektrining yuqori qismi biroz pastroq olinadi. Kamaytirish diafragma buzilishlari, kichik qismlarni uzatishda signal-to-shovqin nisbati yomonlashishi, televidenie quvurlari elektron markazlashtirish tizimining parametrlarining tarqalishi va boshqalar bilan belgilanadi. Shuning uchun k = 0,9 0,8 koeffitsienti kiritiladi va asoslanadi. bunda televizor spektrining yuqori chegarasi olinadi
f yuqori \u003d 0,5kf dan pZ 2 gacha \u003d 0,9254625 2 / 23 6 MGts.
Agar telekanalning spektrini ko'rib chiqsak, uning asosiy qismi past chastotali mintaqada to'planganligini ta'kidlash mumkin. Ushbu diapazonda (2,5 MGts gacha) katta tasvir elementlariga mos keladigan spektr komponentlari mavjud. Kam energiyaga ega yuqori chastotali komponentlar kichik qismlar haqida ma'lumot olib boradi. Gorizontal chastotali harmonikalar yon garmoniklari bilan diskret energiya zonalarini hosil qiladi va uzatiladigan ob'ektning tafsilotlari haqida ma'lumot olib boradi (6-rasm).
Tasvirni radiokanal orqali uzatish uchun bitta yon tarmoqli chastotani bostirishga ega AM tashuvchisi ishlatiladi (7-rasm).
Sekin o'zgaruvchan signal parametrlarini uzatish uchun video signalning doimiy komponentidagi o'zgarishlar qo'llaniladi. Bunday holda, pastroq video signal darajasi ramkaning yuqori yoritilishiga to'g'ri keladi (chunki video signal salbiy polaritega ega, 8-rasmga qarang).
6-rasm 7-rasm
Televizion eshittirish tizimlarida tasvir bilan birga FM tovushi uzatiladi (9-rasm), televidenie kanaliga ajratilgan standart chastota diapazoni esa 8 MGts ni tashkil qiladi.
8-rasm 9-rasm
Eslatib o'tamiz, ikkita chiziq oralig'ida to'liq televizor signali shaklga ega (10-rasm):
O'zaro bog'lanish tamoyillari
Televizorda juft va toq maydonlar uchun ishlatiladigan skanerlash - yarim kadrlar birinchi va oxirgi satrlarning davomiyligida farqlanadi, bu 11-rasmdan aniq.
Bundan tashqari, radiokanal orqali uzatiladigan signal amplituda va yorqinlik o'rtasidagi munosabatlarning salbiy xususiyatidan foydalanadi. Bu usul: AGC ni qurish vazifasini soddalashtiradi, bu holda sinxronlash impulslarining doimiy yuqori chegarasini (SI) saqlaydi; kamayadi P cf - chunki tasvirlarda oq yorug'lik ustunlik qiladi; shovqinning tasvir sifatiga ta'siri kamayadi (ular "qora" dan yuqori va ekranda kamroq seziladi).
1.1 Qora va oq televizorning strukturaviy diagrammasi
Televizorlarning blok-sxemalariga umumiy talablar
Qabul qiluvchi televizion qurilmalar - televizorlar hozirda superheterodin sxemasiga muvofiq qurilmoqda va bu kanallar, bloklar, kaskadlar o'rtasidagi o'zaro ta'sir strukturasini qat'iy belgilaydi. Umuman olganda, turli avlodlarning televizorlarini qurish tuzilishi o'xshash.
Hozirgi vaqtda asosan yarimo'tkazgichli va integral televizorlar ishlab chiqarilmoqda, ular inkor etilmaydigan afzalliklarga ega.
GOST 18198-79 va GOST 24330-80 ga muvofiq, barcha televizorlar texnik xususiyatlariga qarab statsionar (kineskop ekranining o'lchami kamida 50 sm) va portativ (kineskop ekranining o'lchami katta bo'lmagan) bo'linadi. 45 sm).
Funktsional o'zaro ta'sir talablari nuqtai nazaridan televizorning blok diagrammasi quyidagilarni ta'minlashi kerak:
48,5 MGts dan 299,75 MGts gacha chastotali metrli to'lqin diapazonida va 470 dan 622 MGts gacha chastotali dekimetrli to'lqin diapazonida 8 MGts diapazonda tasvir va tovushning tashuvchi chastotalari signallarini qabul qilish;
tashuvchi chastotasi signallarini f pr.iz = 38,0 MGts va f pr.zv = 31,5 MGts qiymatlari bilan oraliq chastotali (IF) signallarga aylantirish;
IF signallaridan PTS tasvirini tanlash va uni kineskopni boshqarish uchun zarur bo'lgan darajaga kuchaytirish;
tasvir va tovushning IF signallaridan farq chastotasi signallarini (tovushning ikkinchi IF) keyingi konvertatsiya qilish va ushbu signallarni dinamikni boshqarishga qodir darajaga kuchaytirish bilan olish;
sinxronlash aralashmasini PTS dan ajratish va uni gorizontal va vertikal sinxronlash impulslariga bo'lish, ularning keyingi yo'nalishi bilan tegishli supurish generatorlariga;
televizor tasvirini gorizontal va vertikal ravishda skanerlash;
shovqinga qarshi, diafragma, -tuzatish, doimiy komponentni tiklash (shovqinga qarshi - kirish sig'imining ta'sirini kamaytirish uchun signal-shovqin nisbatini oshirish (yuqori kirish qarshiligiga ega bo'lgan dala effektli tranzistorlardan foydalanish) uzatuvchi trubaning shunt R n; diafragma - (diafragma - elektron nurlar kesimi) - bilan bog'liq Buning sababi video kuchaytirgich yo'liga diafragmaning xarakteristikasining teskari shaklining chastotali javobi bilan tuzatish havolasini kiritish orqali yo'q qilinadi. uzatuvchi trubka va chiziqli fazali javob;