127
Bunda
S
m
– chiqish signalining o‘rnatilgan qiymati,
t
– vaqt,
e
–
natural
logarifmning asosi.
t
ni τ ga almashtirish bilan quyidagini olamiz:
= 1 – 1/e = 0,6321 (3.21)
Boshqacha qilib aytganda, aytish mumkinki, vaqt doimiysiga teng bo‘lgan
vaqt o‘tishi bilan datchik o‘rnatilgan qiymatdan taxminan 63% ni tashkil qiladigan
darajaga erishadi. Huddi shunday tartibda ikkita vaqt doimiysiga teng bo‘lgan vaqt
o‘tishi bilan chiqish signalining darajasi 86,5 % ni, uchta vaqt doimiysidan keyin
esa – 95% ni tashkil qilishini ko‘rsatish mumkin.
Qirqim chastotasi
tashqi ta’sirlarning datchik og‘ishmasdan qabul qilishi
mumkin bo‘lgan eng kichik yoki eng katta chastotasini tavsiflaydi. Yuqorigi
qirqim chastotasi datchik tashqi ta’sirga qanchalik tez reaksiya ko‘rsata
olishini
ko‘rsatadi, pastki chastota esa – datchik qanday eng sekin signal bilan ishlashini
ko‘rsatadi. 3.9 B- rasmda yuqorigi qirqim chastotasi bo‘yicha ham, pastki qirqim
chastotasi bo‘yicha ham chegaralashlarga ega bo‘lgan datchikning tavsifi
ko‘rsatilgan. Amaliyotda birinchi tartibli datchikning vaqt doimiysining yuqorigi
qirqim chastotasi bilan ham, pastki qirqim chastotasi bilan ham bog‘lanishini
aniqlash uchun oddiy formuladan foydalaniladi:
f
L
=
(3.22)
Ma’lum
bir chastotadagi
faza siljishi
tashqi signal kiruvchi ta’sirdan
qanchalik orqada qolayotganligini ko‘rsatadi (3.9A-rasm). Siljish yoki graduslarda,
yoki radianlarda o‘lchanadi va odatda davriy signallar bilan ishlaydigan datchiklar
uchun ko‘rsatiladi. Agar datchik qaytar bog‘lanishlarga ega bo‘lgan o‘lchash
tizimining tarkibiga kirsa, har doim uning faza tavsiflarini bilish zarur bo‘ladi.
Datchikning faza siljishi umuman butun tizimning faza bo‘yicha zahirasini
kamaytirishi va beqarorlikning vujudga kelishiga olib kelishi mumkin.
Ikkinchi tartibli differensial tenglamalar
ikkita energiya to‘playdigan
elementlarga ega bo‘lgan datchiklarning o‘zini qanday tutishini tasvirlaydi:
b
2
+b
1
+ b
0
S(t) = s(t)
(3.23)
128
Ikkinchi tartibli datchikka akselerometr misol bo‘la oladi, uning tarkibiga
massa va prujina kiradi.
Ikkinchi tartibli
datchiklarning chiqishlarida, ularning kirishlariga bosqichli
ta’sir berilgandan keyin, amalda har doim tebranishlar paydo bo‘ladi. Bu
tebranishlar juda qisqa muddatli bo‘lishi mumkin, shunda datchik dempfirlangan
deyiladi, yoki tebranishlar uzoq muddat davom etishi, yoki hatto doimiy bo‘lishi
ham mumkin. Datchikning chiqishidagi uzoq muddat davom etadigan tebranishlar
uning noto‘g‘ri ishlayotganligidan dalolat beradi, shu
sababli ulardan qochishga
harakat qilish lozim bo‘ladi. Ikkinchi tartibli har qanday datchik
rezonans
(o‘zining) chastotasi
bilan tavsiflanadi, u gerslar yoki sekundiga radianlarda
ifodalanadi. Datchikning o‘zining chastotasida chiqish signalining sezilarli
darajada ortishi sodir bo‘ladi. Odatda ishlab chiqaruvchilar datchikning o‘zining
chastotasining qiymatini va uning so‘nish (dempfirlanish) koeffitsiyentini
ko‘rsatadilar. Odatda datchiklarning ishchi chastota diapazoni o‘zining
chastotasidan anchagina past qilib tanlanadi (hech bo‘lmaganda 60% ga), yoki
undan yuqori qilib tanlanadi. Biroq datchiklarning ba’zi bir tiplari uchun rezonans
chastotasi ishchi chastota bo‘lib hisoblanadi. Masalan, qo‘riqlash
tizimlarida
qo‘llaniladigan, oynalarning sinishini nazorat qiladigan detektorlar oynaning sinish
paytida chiqadigan akustik spektr uchun xarakterli bo‘lgan rezonans chastotasi
zonasidagi tor chastotalar polosasiga rostlanadi.
Dempfirlash –
ikkinchi yoki undan yuqori tartibli datchiklarda tebranishlarni
sezilarli darajada pasaytirish yoki bostirishdir. Chiqish signali etarlicha tez qaror
topsa va statsionar qiymatning chegaralaridan tashqariga chiqmasa, tizim kritik
so‘ndirishga ega deyiladi, uning dempfirlash koeffitsiyenti esa 1 ga teng bo‘ladi
(3.10- rasm). So‘ndirish koeffitsiyenti 1 dan kichik bo‘lganda, chiqish
signali esa
o‘rnatilgan qiymatdan yuqori bo‘lsa, tizim to‘liq dempfirlanmagan deyiladi.
So‘ndirish koeffitsiyenti 1 dan katta bo‘lganda, chiqish signali esa kritik
so‘ndirishga ega bo‘lgan tizimdagiga qaraganda anchagina sekin qaror topsa, tizim
oshiqcha dempfirlangan deyiladi.
.
129
3.10-rasm. Turlicha dempfirlash koeffitsiyentlariga ega bo‘lgan datchiklarda
chiqish signallarining turlari
3.10 rasmda ko‘rsatilgan tebranuvchi chiqish signali uchun
so‘ndirish yoki
dempfirlash koeffitsiyenti
ketma-ket olingan tebranishlar yarim to‘lqinlari
juftligining o‘rnatilgan qiymatga nisbatan eng katta amplitudasining eng kichik
amplitudasiga nisbati sifatida aniqlanadi, ya’ni buni quyidagicha yozish mumkin:
Dempfirlash koeffitsiyenti = = = = …
(3.24)
Dostları ilə paylaş: