B. A. Nazarbayeva
Yüklə 3,42 Mb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- Sig‘imli datchiklar.
| Sig‘imli datchiklar.
Sig‘imli ko‘chish datchiklari keng qo‘llanilish sohasiga ega. Ulardan mustaqil tarzda obyektlarning holati va ko‘chishlarini aniqlash uchun foydalanilishi ham, ularda alohida elementlarning ko‘chishlari ularga turli kuchlar, bosim, harorat va hokazolarning ta’sir ko‘rsatishi bilan chaqiriladigan boshqa datchiklar tarkibiga kirishi ham mumkin. Sig‘imli datchiklar amalda har qanday materialdan tayyorlangan obyektlarning ko‘chishlarini o‘lchashi mumkinligi sababli, ular hamma joyda qo‘llaniladi. Sig‘imli datchiklarning harakat tamoyili yoki kondensator geometriyasining o‘zgarishiga (ya’ni plastinkalar orasidagi masofaning o‘zgarishiga), yoki plastinkalar orasiga turli elektr o‘tkazuvchan va dielektrik materiallarni joylashtirish hisobiga sig‘imning o‘zgarishiga asoslanadi. Sig‘imning o‘zgarishi, qoidaga ko‘ra, o‘zgaruvchan elektr signaliga aylantiriladi. Sig‘imli datchiklar bir qutbli (ularning tarkibiga faqat bitta kondensator kiradi), differensial (ularning tarkibiga ikkita kondensator kiradi) yoki ko‘prikli (bu erda endi to‘rtta kondensatordan foydalaniladi) bo‘lishi mumkin. Differensial yoki 271 ko‘prikli datchiklar holatida bitta yoki ikkita kondensator yoki o‘zgarmas, yoki bir- biriga qarama-qarshi ulangan o‘zgaruvchan sig‘imli bo‘lib hisoblanadi. 5.11-rasmda ko‘rsatilgan misolda bir xil A maydonga ega bo‘lgan uchta plastinka ko‘rib chiqiladi, ular ikkita S 1 va S 2 kondensatorlarni shakllantiradi. Ikkita chekka plastinkalarga bir xil amplitudali, biroq 180 0 ga teng bo‘lgan fazalar farqi bilan sinusoidal signallar beriladi. Ikkala kondensator bir xil bo‘lib hisoblanishi sababli, ular orqali o‘tadigan toklar o‘zaro bir-birini yo‘q qiladi, markaziy plastinkaning potensiali esa amalda nolga teng bo‘ladi. Endi markaziy plastinka pastga x masofaga siljigan holatni ko‘rib chiqamiz (5.11B- rasm). Bu S 1 va S 2 kondensatorlarning sig‘imlarining o‘zgarishiga olib keladi: , (5.12) Bunda markaziy plastinkadagi signalning amplitudasi x ko‘chish kattaligiga, faza esa – harakat yo‘nalishiga proporsional bo‘ladi. Chiqish signalining amplitudasini quyidagi ifodadan topish mumkin: (5.13) x shart bajarilganda chiqish kuchlanishi ko‘chishga amalda chiziqli tarzda bog‘liq bo‘ladi. Yig‘indining ikkinchi a’zosi ikkita kondensatorning boshlang‘ich nomuvozanatiga to‘g‘ri keladi va chiqish signalining siljish kuchlanishi vujudga kelishining asosiy sababi bo‘lib hisoblanadi. Plastinkalarning uchlaridagi chekka effektlar va elektrostatik kuchlarning ta’siri ham siljish kuchlanishi paydo bo‘lishining sabablariga kiradi. Ikkita zaryadlangan plastinka orasida tortish yoki itarish kuchlarining ta’siri natijasida ular o‘zlarini xuddi prujinalarday tutadi. Bu kuchning oniy qiymati quyidagi ifoda bilan aniqlanadi: F = - (5.14) Amaliyotda elektr o‘tkazuvchan obyektning ko‘chishini o‘lchashda uning yuzasi ko‘pincha kondensatorning plastinkasi rolini o‘taydi. 5.12- rasmda bir qutbli sig‘imli datchikning prinsipial sxemasi ko‘rsatilgan, unda kondensatorning 272 plastinkalaridan biri koaksikal kabelning markaziy o‘tkazgichiga ulangan, boshqa plastinka esa obyektning o‘zi bo‘lib hisoblanadi. 5.11- rasm. Yassi plastinkali sig‘imli datchikning harakat tamoyili: A – muvozanatlangan holat; B – muvozanatlanmagan holat Shuni qayd qilamizki, datchikning o‘zining plastinkasi erga ulangan ekran bilan qurshab olinadi, bu chiziqlilikni yaxshilash va chekka effektlarni kamaytirish imkonini beradi. Tiplashgan sig‘imli datchik 3 MGs diapazondagi chastotalarda ishlaydi va tez harakatlanayotgan obyektlarning ko‘chishini detektirlashi mumkin. Kiritilgan elektron interfeysli bunday datchikning chastota tavsiflari 40 kGs diapazonda yotadi. Sig‘imli yaqinlashish datchiklari elektr o‘tkazuvchan obyektlar bilan ishlashda juda samarali bo‘ladi, bunda ular elektrod bilan obyektning o‘zining o‘rtasidagi sig‘imni o‘lchaydi. Sig‘imli datchiklar shuningdek elektr o‘tkazmaydigan obyektlar bilan ham etarlicha yaxshi ishlaydi, biroq bunda ularning aniqligi biroz yomonlashadi. Elektrodning atrofiga tushadigan har qanday obyekt o‘zining dielektriklik xususiyatlariga ega bo‘ladi, bu elektrod bilan datchikning korpusi o‘rtasidagi sig‘imni o‘zgartiradi, bu esa, o‘z navbatida, obyekt bilan detektor o‘rtasidagi masofaga proporsional bo‘lgan chiqish signalining paydo bo‘lishiga olib keladi. Sezgirlikni oshirish va chekka effektlarni kamaytirish uchun bir qutbli sig‘imli datchikda faol ekranlash qo‘llaniladi. Bunda ekran elektrodning ishchi bo‘lmagan tomonlari atrofiga joylashtiriladi va unga elektroddagi kuchlanishga 273 teng bo‘lgan kuchlanish beriladi. Ekran va elektroddagi kuchlanishlar bir xil amplituda va fazaga ega bo‘lishi sababli ularning o‘rtasida elektr maydoni bo‘lmaydi va ekranning orqasida joylashgan barcha tarkibiy qismlar datchikning ishlashiga hech qanday ta’sir ko‘rsatmaydi. 5.12-rasm. Ekranlaydigan halqali sig‘imli datchik Yüklə 3,42 Mb. Dostları ilə paylaş:
|