Хамгийн их дифференциал. Дифференциал дохионы чиглүүлэлт. Сонгохдоо юуг анхаарах вэ
Дифференциал өсгөгч нь хоёр оролтын дохионы хоорондох хүчдэлийн зөрүүг нэмэгдүүлэхэд ашигладаг алдартай хэлхээ юм. Хамгийн тохиромжтой нь гаралтын дохио нь оролтын дохио тус бүрийн түвшингээс хамаардаггүй бөгөөд зөвхөн тэдгээрийн ялгаагаар тодорхойлогддог. Хоёр оролт дээрх дохионы түвшин нэгэн зэрэг өөрчлөгдөхөд оролтын дохионы ийм өөрчлөлтийг үе шат гэж нэрлэдэг. Дифференциал эсвэл дифференциал оролтын дохиог мөн хэвийн эсвэл ашигтай гэж нэрлэдэг. Сайн дифференциал өсгөгч нь өндөр байдаг нийтлэг горимын татгалзах харьцаа(CMRR), энэ нь хүссэн болон нийтлэг горимын оролтын дохиог ижил далайцтай гэж үзвэл хүссэн гаралтыг нийтлэг горимын гаралттай харьцуулсан харьцаа юм. Ихэвчлэн KRR-ийг децибелээр хэмждэг. Нийтлэг горимын оролтын дохионы муж нь оролтын дохио өөрчлөгдөх ёстой хүлээн зөвшөөрөгдөх хүчдэлийн түвшинг тодорхойлдог.
Дифференциал өсгөгчийг дуу чимээний дэвсгэр дээр сул дохио алдагдах тохиолдолд ашигладаг. Ийм дохионы жишээ бол урт кабелиар дамждаг тоон дохио (кабель нь ихэвчлэн хоёр эрчилсэн утаснаас бүрддэг), дуут дохио(радио инженерийн хувьд "тэнцвэртэй" эсэргүүцэл гэдэг нэр томъёо нь ихэвчлэн 600 ом-ын дифференциал эсэргүүцэлтэй холбоотой байдаг), радио давтамжийн дохио (хоёр утастай кабель нь дифференциал), электрокардиограмын хүчдэл, соронзон санах ойноос мэдээлэл унших дохио болон бусад олон зүйл. . Хэрэв нийтлэг горимын дуу чимээ нь тийм ч их биш бол хүлээн авах төгсгөлийн дифференциал өсгөгч нь анхны дохиог сэргээдэг. Дифференциал үе шатууд нь үйл ажиллагааны өсгөгчийг барихад өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд бид үүнийг доор авч үзэх болно. Тэд тоглож байна чухал үүрэгТогтмол гүйдлийн өсгөгчийг (давтамжийг тогтмол гүйдэл хүртэл өсгөдөг, өөрөөр хэлбэл үе шат хоорондын холболтод конденсатор ашигладаггүй) боловсруулах үед тэдгээрийн тэгш хэмтэй хэлхээ нь температурын зөрүүг нөхөхөд угаасаа зохицсон байдаг.
Зураг дээр. 2.67-д дифференциал өсгөгчийн үндсэн хэлхээг харуулав. Гаралтын хүчдэлийг коллекторын аль нэгэнд газрын потенциалын дагуу хэмждэг; ийм өсгөгч гэж нэрлэдэг нэг туйл гаралтын хэлхэээсвэл ялгаа өсгөгчбөгөөд энэ нь хамгийн өргөн тархсан юм. Энэхүү өсгөгчийг дифференциал дохиог өсгөж, ердийн хэлхээнүүд (хүчдэлийн давталт, гүйдлийн эх үүсвэр гэх мэт) ажиллах боломжтой нэг төгсгөлтэй дохио болгон хувиргадаг төхөөрөмж гэж үзэж болно. Хэрэв дифференциал дохио шаардлагатай бол коллекторуудын хооронд зайлуулна.
Цагаан будаа. 2.67. Сонгодог транзисторын дифференциал өсгөгч.
Энэ хэлхээний ашиг юу вэ? Тооцоолоход хялбар: жишээлбэл, дифференциал дохиог оролтод ашигладаг бол 1-р оролтын хүчдэл нь u in утгаар нэмэгддэг (оролттой холбоотой жижиг дохионы хүчдэлийн өөрчлөлт).
Хоёр транзистор идэвхтэй горимд байх үед А цэгийн потенциал тогтмол байна. Хэрэв та оролтын дохиог аль ч транзисторын суурь-эмиттерийн уулзварт хоёр удаа хэрэглэж байгааг анзаарсан бол нэг транзистор өсгөгчийн хувьд олзыг тодорхойлж болно: K ялгаа = R-ээс / 2 (r e + R e). R e резисторын эсэргүүцэл нь ихэвчлэн бага (100 ом ба түүнээс бага) байдаг бөгөөд заримдаа энэ эсэргүүцэл нь огт байхгүй байдаг. Дифференциал хүчдэл нь ихэвчлэн хэдэн зуу дахин нэмэгддэг.
Нийтлэг горимын дохионы олзыг тодорхойлохын тулд өсгөгчийн хоёр оролтод ижил iin дохиог өгөх ёстой. Хэрэв та энэ тохиолдлыг анхааралтай авч үзэх юм бол (мөн ялгаруулагч гүйдэл хоёулаа R 1 резистороор урсдаг гэдгийг санаарай) K sin = - R to / (2R 1 + R e) авах болно. Бид эсэргүүцлийг үл тоомсорлодог r e, учир нь резистор R 1 нь ихэвчлэн том хэмжээтэй байдаг - түүний эсэргүүцэл нь дор хаяж хэдэн мянган ом байдаг. Үнэн хэрэгтээ R e эсэргүүцлийг үл тоомсорлож болно. KRSS нь ойролцоогоор R 1 (r e + R e) -тэй тэнцүү байна. Дифференциал өсгөгчийн ердийн жишээ бол Зураг дээр үзүүлсэн хэлхээ юм. 2.68. Энэ нь хэрхэн ажилладагийг харцгаая.
Цагаан будаа. 2.68. Дифференциал өсгөгчийн шинж чанарыг тооцоолох.
K ялгаа = U гарч / (U 1 - U 2) = R-ээс / 2 (R e + r e):
K ялгаа = R -ээс / (2R 1 + R e + r e);
KOSS ≈ R 1 / (R e + r e).
R резисторын эсэргүүцлийг дараах байдлаар сонгоно. ингэснээр тайван коллекторын гүйдлийг 100 мкА-тай тэнцүү авч болно. Ердийнх шиг хамгийн их динамик мужийг олж авахын тулд коллекторын потенциалыг 0.5 U kc-тэй тэнцүү болгодог. Т 1 транзистор нь коллекторын резисторгүй, учир нь түүний гаралтын дохио нь өөр транзисторын коллектороос хасагдсан байдаг. R 1 резисторын эсэргүүцлийг нийт гүйдэл нь 200 мкА байхаар сонгосон бөгөөд оролтын (дифференциал) дохио тэг байх үед транзисторуудын хооронд тэнцүү хуваарилагдана. Сая гаргасан томьёоны дагуу дифференциал дохионы ашиг 30, нийтлэг горимын ашиг 0.5 байна. Хэрэв бид 1.0 кОм резисторыг хэлхээнээс хасвал дифференциал дохионы олз 150 байх боловч оролтын (дифференциал) эсэргүүцэл 250-аас 50 кОм хүртэл буурна (хэрэв энэ эсэргүүцлийн утгыг 250 кОм хүртэл бууруулна). мегаомын дараалал, дараа нь транзисторыг Дарлингтоны оролтын шатанд ашиглаж болно).
0.5 U кк гаралтын тайван хүчдэлтэй газардуулсан ялгаруулагчтай нэг төгсгөлтэй өсгөгчийн хамгийн их ашиг нь 20 У кк бөгөөд U kk нь вольтоор илэрхийлэгддэг гэдгийг санаарай. Дифференциал өсгөгчийн хувьд хамгийн их дифференциал ашиг(R e = 0 үед) хагасаар, өөрөөр хэлбэл. үйл ажиллагааны цэгийн ижил төстэй сонголт бүхий коллекторын резистор дээрх хорин дахин хүчдэлийн уналттай тоогоор тэнцүү байна. Харгалзах хамгийн их KRR (R e = 0 байх тохиолдолд) нь R 1 дээрх хүчдэлийн уналтаас 20 дахин их байна.
Дасгал 2.13.Үзүүлсэн харьцаа зөв эсэхийг шалгаарай. Өөрийнхөө шаардлагын дагуу дифференциал болон өсгөгчийг зохион бүтээ.
Дифференциал өсгөгчийг "урт сүүлт хос" гэж нэрлэж болно, учир нь резисторын урт нь бэлэг тэмдэгнь түүний эсэргүүцлийн утгатай пропорциональ байвал хэлхээг Зураг дээр үзүүлсэн шиг дүрсэлж болно. 2.69. Урт сүүл нь нийтлэг горимын дохионоос татгалзаж, ялгаруулагч хоорондын жижиг холболтын эсэргүүцэл (ялгаруулагчийн дотоод эсэргүүцлийг оруулаад) дифференциал дохионы олшролыг тодорхойлдог.
Гүйдлийн эх үүсвэрийн тусламжтайгаар шилжилт хөдөлгөөн.Дифференциал өсгөгч дэх нийтлэг горимын дохионы олзыг R 1 резисторыг одоогийн эх үүсвэрээр солих замаар мэдэгдэхүйц бууруулж болно. Энэ тохиолдолд R 1 эсэргүүцлийн үр дүнтэй утга нь маш их болж, нийтлэг горимын дохионы олз бараг тэг болж буурах болно. Оролтод нийтлэг горимын дохио ажиллаж байна гэж төсөөлөөд үз дээ; эмиттерийн хэлхээн дэх гүйдлийн эх үүсвэр нь нийт эмиттерийн гүйдлийг тогтмол байлгах бөгөөд энэ нь (хэлхээний тэгш хэмийн улмаас) коллекторын хоёр хэлхээний хооронд жигд тархсан байна. Тиймээс хэлхээний гаралтын дохио өөрчлөгддөггүй. Ийм схемийн жишээг Зураг дээр үзүүлэв. 2.70. LM394 төрлийн цул транзистор хос (T 1 ба T 2 транзистор) ба 2N5963 төрлийн гүйдлийн эх үүсвэрийг ашигладаг энэ хэлхээний хувьд CMRR-ийг 100,000: 1 (100 дБ) харьцаагаар тодорхойлно. Нийтлэг горимын оролтын хүрээ нь -12 ба + 7 В-оор хязгаарлагддаг: доод хязгаарыг ялгаруулагч хэлхээний гүйдлийн эх үүсвэрийн ажиллах хүрээгээр, дээд хязгаарыг коллекторын чимээгүй хүчдэлээр тодорхойлно.
Цагаан будаа. 2.70. Гүйдлийн эх үүсвэрийг ашиглан дифференциал өсгөгчийн KRR-ийг нэмэгдүүлэх.
Энэ өсгөгч нь бүх транзистор өсгөгчийн нэгэн адил тогтмол гүйдлийн холих хэлхээтэй байх ёстой гэдгийг санаарай. Жишээлбэл, конденсаторыг оролтод үе шат хоорондын холбоо барихад ашигладаг бол газардуулгатай үндсэн резисторуудыг оруулах шаардлагатай. Өөр нэг анхааруулга нь ялангуяа ялгаруулагч резисторгүй дифференциал өсгөгчид хамаарна: хоёр туйлт транзисторууд нь 6 В-оос ихгүй суурь ялгаруулагч урвуу хазайлтыг тэсвэрлэх чадвартай Дараа нь эвдрэл үүсдэг; тиймээс хэрэв оролтод илүү өндөр дифференциал оролтын хүчдэл хэрэглэвэл оролтын шат устгагдах болно (эмиттерийн резистор байхгүй тохиолдолд). Эмиттерийн эсэргүүцэл нь эвдрэлийн гүйдлийг хязгаарлаж, хэлхээг устгахаас сэргийлдэг боловч энэ тохиолдолд транзисторуудын шинж чанар муудаж болно (коэффицент h 21e, дуу чимээ гэх мэт). Аль ч тохиолдолд урвуу дамжуулалт үүссэн тохиолдолд оролтын эсэргүүцэл мэдэгдэхүйц буурдаг.
Нэг туйл гаралттай тогтмол гүйдлийн өсгөгч дэх дифференциал хэлхээний хэрэглээ.Дифференциал өсгөгч нь тэнцвэргүй (нэг талын) оролтын дохиотой байсан ч тогтмол гүйдлийн өсгөгчөөр төгс ажиллах боломжтой. Үүнийг хийхийн тулд та оролтын аль нэгийг нь газардуулж, нөгөө рүү нь дохио илгээх хэрэгтэй (Зураг 2.71). "Ашиглагдаагүй" транзисторыг хэлхээнээс хасах боломжтой юу? Үгүй Дифференциал хэлхээ нь температурын зөрүүг нөхдөг бөгөөд нэг оролтыг газардуулсан ч гэсэн транзистор нь зарим функцийг гүйцэтгэдэг: температур өөрчлөгдөхөд Ube хүчдэл ижил хэмжээгээр өөрчлөгддөг бол гаралт ба тэнцвэрт байдалд өөрчлөлт орохгүй. хэлхээ эвдэрсэнгүй. Энэ нь U be хүчдэлийн өөрчлөлтийг Kdiff коэффициентээр нэмэгдүүлэхгүй гэсэн үг юм (түүний ашиг нь K sin коэффициентээр тодорхойлогддог бөгөөд үүнийг бараг тэг хүртэл бууруулж болно). Нэмж дурдахад, U-ийн хүчдэлийн харилцан нөхцлөөр оролтын үед 0.6 В-ийн хүчдэлийн уналтыг тооцох шаардлагагүй болно. Ийм тогтмол гүйдлийн өсгөгчийн чанар нь зөвхөн U хүчдэлийн үл нийцэлээс болж мууддаг. эсвэл тэдгээрийн температурын коэффициент. Тус үйлдвэр нь хос транзистор, нэгдсэн дифференциал өсгөгч үйлдвэрлэдэг өндөр зэрэгтэйхэлэлцээр (жишээлбэл, стандарт тууштай цул n-p-n хосууд- MAT-01 төрлийн транзисторууд, U-ийн хүчдэлийн шилжилтийг сард 0.15 мкВ / ° С буюу 0.2 мкВ-ийн утгаар тодорхойлно).
Цагаан будаа. 2.71. Дифференциал өсгөгч нь нэг туйлын гаралттай нарийвчлалтай тогтмол гүйдлийн өсгөгчөөр ажиллах боломжтой.
Өмнөх диаграммд та аль ч оролтыг газардуулж болно. Аль оролтыг газардуулсанаас хамааран өсгөгч нь дохиог эргүүлэх эсвэл эргүүлэхгүй. (Гэхдээ 2.19-р хэсэгт авч үзэх Миллерийн эффект байгаа тул энд үзүүлсэн хэлхээг мужид ашиглах нь зүйтэй юм. өндөр давтамжууд). Үзүүлсэн хэлхээ нь урвуу биш бөгөөд энэ нь урвуу оролт нь түүн дээр суурилагдсан гэсэн үг юм. Дифференциал өсгөгчийн нэр томьёо нь үйл ажиллагааны өсгөгчтэй ижил өндөр ашигт дифференциал өсгөгчид хамаарна.
Одоогийн толин тусгалыг идэвхтэй ачаалал болгон ашиглах.Энгийн ялгаруулагчтай газардуулсан өсгөгч гэх мэт нэг үе шаттай дифференциал өсгөгч өндөр ашиг олох нь заримдаа зүйтэй байдаг. Сайхан шийдэлодоогийн толин тусгалыг өсгөгчийн идэвхтэй ачаалал болгон ашиглахыг өгдөг (Зураг 2.72). Т 1 ба Т 2 транзисторууд нь ялгаруулагчийн хэлхээнд гүйдлийн эх үүсвэртэй дифференциал хос үүсгэдэг. Транзисторууд T 3 ба T 4 нь одоогийн толин тусгал үүсгэдэг бөгөөд коллекторын ачааллын үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь коллекторын ачааллын эсэргүүцлийн өндөр утгыг баталгаажуулдаг бөгөөд ингэснээр өсгөгчийн гаралт дээр ачаалал байхгүй тохиолдолд хүчдэлийн өсөлт 5000 ба түүнээс дээш хүрдэг. Ийм өсгөгчийг дүрмээр бол зөвхөн гогцоонд хамрагдсан хэлхээнд ашигладаг. санал хүсэлт, эсвэл харьцуулагчаар (бид дараагийн хэсэгт тэдгээрийг авч үзэх болно). Ийм өсгөгчийн ачаалал өндөр эсэргүүцэлтэй байх ёстой гэдгийг санаарай, эс тэгвээс ашиг нь мэдэгдэхүйц сулрах болно.
Цагаан будаа. 2.72. Идэвхтэй ачаалал бүхий одоогийн толин тусгал бүхий дифференциал өсгөгч.
Дифференциал өсгөгч нь фазын хуваагдлын хэлхээ юм.Тэгш хэмтэй дифференциал өсгөгчийн коллекторууд дээр далайцын хувьд ижил боловч эсрэг талын фазуудтай дохионууд гарч ирдэг. Хэрэв бид хоёр коллектороос гаралтын дохиог арилгах юм бол бид фазыг хуваах хэлхээг авна. Мэдээжийн хэрэг дифференциал оролт, гаралт бүхий дифференциал өсгөгч ашиглах боломжтой. Дараа нь дифференциал гаралтыг өөр нэг дифференциал өсгөгчийн үе шатыг жолоодоход ашиглаж, бүх хэлхээний CMRR-ийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой.
Дифференциал өсгөгчийг харьцуулагч болгон.Өндөр ашиг, тогтвортой гүйцэтгэлийн хувьд дифференциал өсгөгч нь гол зүйл юм хэсэг харьцуулагч- оролтын дохиог харьцуулж аль нь илүү болохыг тооцоолдог хэлхээ. Харьцуулагчийг янз бүрийн салбарт ашигладаг: гэрэлтүүлэг, халаалтыг асаах, гурвалжингаас тэгш өнцөгт дохио авах, дохионы түвшинг босго утгатай харьцуулах, D ангиллын өсгөгч ба импульсийн код модуляц, тэжээлийн хангамжийг солих, гэх мэт. Харьцуулагчийг бүтээх үндсэн санаа нь . оролтын дохионы түвшнээс хамааран транзисторыг асаах эсвэл унтраах ёстой. Шугаман олшруулалтын талбайг тооцохгүй - хэлхээний ажиллагаа нь хоёр оролтын транзисторын аль нэг нь ямар ч үед таслах горимд байх явдал дээр суурилдаг. Эсэргүүцэл нь температураас (термистор) хамаардаг резисторуудыг ашигладаг температурын хяналтын хэлхээний жишээг ашиглан зураг авах ердийн хэрэглээний талаар дараагийн хэсэгт авч үзнэ.
Тооцооллын үйлдлүүд
Дүн
Нийлбэрийг олохын тулд нийлбэр функцийг ашигладаг. Функцийн синтакс:
Нийлбэр (илэрхийлэл, хувьсагч, хувьсах доод хязгаар, хувьсах дээд хязгаар)
Жишээлбэл:
Хэрэв та эерэг хязгааргүй системийн хувьсагчийн "inf"-ийн утгыг сүүлийн аргумент дээр өгвөл энэ нь дээд хязгаар байхгүй гэдгийг харуулж, хязгааргүй дүнг тооцох болно. Мөн "хувьсагчийн өөрчлөлтийн доод хязгаар" гэсэн аргументад системийн хувьсагчийн сөрөг хязгааргүй "minf"-ын утгыг оноож өгвөл хязгааргүй дүнг тооцох болно. Үүнтэй ижил утгыг бусад тооцооллын функцүүдэд ашигладаг.
Жишээлбэл:
Уран бүтээлүүд
Бүтээгдэхүүний функц нь хязгаарлагдмал ба хязгааргүй бүтээгдэхүүнийг олоход хэрэглэгддэг. Энэ нь нийлбэр функцтэй ижил аргументуудтай.
Жишээлбэл:
Хязгаарлалтууд
Хязгаарыг олохын тулд хязгаарын функцийг ашигладаг.
Функцийн синтакс:
хязгаар (илэрхийлэл, хувьсагч, таслах цэг)
Хэрэв "таслах цэг" аргументыг "inf" гэж тохируулсан бол энэ нь хил байхгүй гэдгийг харуулах болно.
Жишээлбэл:
Нэг талын хязгаарыг тооцоолохын тулд нэмэлт аргументыг ашигладаг бөгөөд энэ нь баруун талд, зүүн талд нь хасах хязгаарыг тооцоход нэмэх юм.
Жишээлбэл, arctan функцийн тасралтгүй байдлын судалгааг (1 / (x - 4)) хийцгээе. Энэ функц нь x = 4 цэг дээр тодорхойгүй байна. Баруун болон зүүн талын хязгаарыг тооцоол.
Таны харж байгаагаар x = 4 цэг нь энэ функцийн хувьд эхний төрлийн тасалдал юм, учир нь зүүн ба баруун талд хил хязгаарууд байдаг бөгөөд тэдгээр нь -PI / 2 ба PI / 2-тэй тэнцүү байна.
Дифференциалууд
Дифференциалуудыг олохын тулд диф функцийг ашигладаг. Функцийн синтакс:
ялгаа (илэрхийлэл, хувьсагч1, хувьсагч1-ийн деривативын дараалал [, хувьсагч2, хувьсагч2-ын деривативын дараалал, ...])
Энд илэрхийлэл нь ялгах функц, хоёр дахь аргумент нь деривативыг авах хувьсагч, гурав дахь (заавал биш) нь деривативын дараалал (өгөгдмөл нь эхний дараалал) юм.
Жишээлбэл:
Ерөнхийдөө диффункцид зөвхөн эхний аргумент шаардлагатай. Энэ тохиолдолд функц нь илэрхийллийн дифференциалыг буцаана. Харгалзах хувьсагчийн дифференциалыг del (хувьсагчийн нэр) гэж тэмдэглэнэ:
Функцийн синтаксаас харахад хэрэглэгч хэд хэдэн ялгах хувьсагчдыг нэгэн зэрэг тодорхойлж, тэдгээрийн дарааллыг тохируулах боломжтой.
Хэрэв та параметрийн функцийг ашиглавал функцийг бичих хэлбэр өөрчлөгдөнө: функцийн нэрний дараа ": =" тэмдэгтүүд бичигдэж, функцийг нэрээр нь параметрээр дууддаг:
Деривативыг тооцоолж болно тогтоосон цэг... Үүнийг дараах байдлаар хийдэг.
Дифференциал тэгшитгэлийн деривативыг тэмдэглэхэд мөн ялгаа функцийг ашигладаг асуултанд ньдоор.
Интеграл
Интеграл функцийг систем дэх интегралуудыг олоход ашигладаг. Үгүйг олохын тулд тодорхой интегралУг функц нь функцийн нэр ба интеграл явагдаж буй хувьсагч гэсэн хоёр аргументыг ашигладаг. Жишээлбэл:
Хэрэв хариулт хоёрдмол утгатай бол Максима нэмэлт асуулт асууж болно:
Хариулт нь асуултын текстийг агуулсан байх ёстой. Энэ тохиолдолд y-ийн утга "0"-ээс их байвал "эерэг", эс тэгвээс "сөрөг" сөрөг байна). Энэ тохиолдолд зөвхөн үгийн эхний үсгийг оруулж болно.
Функцээс тодорхой интеграл олохын тулд та нэмэлт аргументуудыг зааж өгөх ёстой: интегралын хязгаар:
Максима нь даалгавар, хязгааргүй хязгаарыг нэгтгэхийг зөвшөөрдөг. Үүний тулд "-inf" ба "inf" утгуудыг функцийн гурав, дөрөв дэх аргументуудад ашиглана.
Өмнө дурьдсанчлан интегралын ойролцоо утгыг тоон хэлбэрээр олохын тулд гаралтын нүдэн дэх үр дүнг сонгоод, контекст цэсийг нээж, "Хөвөх" гэсэн зүйлийг сонгоно уу.
Мөн систем нь олон интегралыг тооцоолох чадвартай. Үүний тулд интеграцийн функцууд бие биендээ оршдог. Давхар тоог тооцоолох жишээг доор харуулав тодорхойгүй интегралба давхар тодорхой интеграл:
Шийдэл дифференциал тэгшитгэл
Дифференциал тэгшитгэлийг шийдвэрлэх чадварын хувьд Максима, жишээлбэл, Maple-ээс мэдэгдэхүйц доогуур байдаг. Гэхдээ Максима нь энгийн нэг ба хоёрдугаар эрэмбийн дифференциал тэгшитгэл, тэдгээрийн системийг шийдвэрлэх боломжийг танд олгодог хэвээр байна. Үүний тулд зорилгоос хамааран хоёр функцийг ашигладаг. Энгийн дифференциал тэгшитгэлийн ерөнхий шийдэлд ode2 функцийг ашигладаг бол анхны нөхцлөөр тэгшитгэл эсвэл тэгшитгэлийн системийн шийдийг олоход desolve функцийг ашигладаг.
ode2 функц нь дараах синтакстай байна:
ode2 (тэгшитгэл, хамааралтай хувьсагч, бие даасан хувьсагч);
Дифференциал тэгшитгэлийн деривативыг тэмдэглэхийн тулд диф функцийг ашигладаг. Гэхдээ энэ тохиолдолд функцийн аргументаас хамаарах хамаарлыг харуулахын тулд "diff (f (x), x), функц нь өөрөө f (x)" хэлбэрээр бичигдсэн байдаг.
Жишээ. Хай нийтлэг шийдвэрНэгдүгээр эрэмбийн энгийн дифференциал тэгшитгэл y "- ax = 0.
Хэрэв тэгшитгэлийн баруун талын утга тэгтэй тэнцүү бол үүнийг бүхэлд нь орхиж болно. Мэдээжийн хэрэг тэгшитгэлийн баруун талд илэрхийлэл байж болно.
Таны харж байгаагаар дифференциал тэгшитгэлийг шийдвэрлэхдээ Максима% c интегралын тогтмолыг ашигладаг бөгөөд энэ нь математикийн үүднээс нэмэлт нөхцлөөс тодорхойлогддог дурын тогтмол юм.
Энгийн дифференциал тэгшитгэлийн шийдлийг өөр аргаар хийж болох бөгөөд энэ нь хэрэглэгчдэд илүү хялбар байдаг. Үүнийг хийхийн тулд Equations> Solve ODE командыг ажиллуулаад "Solve ODE" цонхонд ode2 функцын аргументуудыг оруулна.
Максима нь хоёр дахь эрэмбийн дифференциал тэгшитгэлийг шийдэх боломжийг танд олгоно. Үүний тулд ode2 функцийг бас ашигладаг. Дифференциал тэгшитгэл дэх деривативыг тэмдэглэхийн тулд дифференциал функцийг ашигладаг бөгөөд үүнд өөр нэг аргументыг нэмдэг - тэгшитгэлийн дараалал: "diff (f (x), x, 2). Жишээлбэл, энгийн секундын шийдэл- a · y" "+ b · y" = 0 дарааллын дифференциал тэгшитгэл нь дараах байдалтай байна.
Ode2 функцтэй хамт та гурван функцийг ашиглаж болох бөгөөд тэдгээрийн хэрэглээ нь ode2 функцээр олж авсан дифференциал тэгшитгэлийн ерөнхий шийдэлд үндэслэн тодорхой хязгаарлалтын дор шийдлийг олох боломжийг олгодог.
- ic1 (ode2 функцын үр дүн, x = x 0 хэлбэрийн бие даасан хувьсагчийн анхны утга, y = y 0 хэлбэрийн x 0 цэг дэх функцийн утга). Анхны нөхцөл бүхий нэгдүгээр эрэмбийн дифференциал тэгшитгэлийг шийдвэрлэхэд зориулагдсан.
- ic2 (ode2 функцийн үр дүн, бие даасан хувьсагчийн анхны утга x = x 0 хэлбэрээр, x 0 цэг дэх функцийн утга y = y 0 хэлбэрээр, анхны деривативын анхны утга. (y, x) = dy 0) хэлбэрийн бие даасан хувьсагчтай холбоотой хамааралтай хувьсагч. Анхны нөхцөлтэй хоёр дахь эрэмбийн дифференциал тэгшитгэлийг шийдвэрлэхэд зориулагдсан
- bc2 (ode2 функцийн үр дүн, бие даасан хувьсагчийн анхны утга x = x 0 хэлбэрээр, х 0 цэг дэх функцийн утга y = y 0 хэлбэрээр, бие даасан хувьсагчийн эцсийн утга x = xn хэлбэр, y = yn хэлбэрийн xn цэг дэх функцийн утга). Хоёрдахь эрэмбийн дифференциал тэгшитгэлийн хилийн утгын бодлогыг шийдвэрлэхэд зориулагдсан.
Эдгээр функцүүдийн синтаксийн талаархи дэлгэрэнгүй мэдээллийг системийн баримт бичгээс олж болно.
Эхний y (n) = 1 нөхцөлтэй y "- ax = 0 нэгдүгээр эрэмбийн тэгшитгэлийн Кошигийн бодлогыг шийдье.
Хоёрдахь эрэмбийн дифференциал тэгшитгэлийн y "" + y = x y (o) = 0 анхны нөхцөлтэй хилийн утгын бодлогыг шийдвэрлэх жишээг өгье; y (4) = 1.
Ихэнх тохиолдолд систем нь дифференциал тэгшитгэлийг шийдэж чадахгүй гэдгийг санах нь зүйтэй. Жишээлбэл, энгийн нэгдүгээр эрэмбийн дифференциал тэгшитгэлийн ерөнхий шийдлийг олох гэж оролдохдоо бид дараахь зүйлийг олж авна.
Ийм тохиолдолд Maxima эсвэл алдааны мэдэгдэл өгдөг (д энэ жишээ) эсвэл зүгээр л "худал" буцаана.
Нэг ба хоёрдугаар эрэмбийн энгийн дифференциал тэгшитгэлийг шийдвэрлэх өөр нэг хувилбар нь анхны нөхцөл бүхий шийдлийг олоход зориулагдсан болно. Энэ нь desolve функцийг ашиглан хэрэгждэг.
Функцийн синтакс:
задлах (дифференциал тэгшитгэл, хувьсагч);
Хэрэв дифференциал тэгшитгэлийн системийг шийдэж байгаа эсвэл хэд хэдэн хувьсагч байгаа бол тэгшитгэл ба / эсвэл хувьсагчдыг жагсаалт хэлбэрээр өгнө.
desolve ([тэгшитгэлийн жагсаалт], [хувьсагч1, хувьсагч2, ...]);
Өмнөх хувилбарын нэгэн адил дифференциал тэгшитгэлийн деривативыг "diff (f (x), x) хэлбэрээр илэрхийлэхийн тулд дифференциал функцийг ашигладаг.
Хувьсагчийн анхны утгыг atvalue функцээр хангадаг. Энэ функц нь дараах синтакстай:
atvalue (функц, хувьсагч = цэг, цэг дээрх утга);
Энэ тохиолдолд функц ба (эсвэл) тэдгээрийн деривативын утгыг тэг болгон тохируулсан тул atvalue функцийн синтакс нь:
atvalue (функц, хувьсагч = 0, "0" цэг дэх утга);
Жишээ. Анхны нөхцөлтэй y "= sin (x) нэгдүгээр эрэмбийн дифференциал тэгшитгэлийн шийдийг ол.
Анхны нөхцөл байхгүй тохиолдолд функц ажиллаж, үр дүнг буцаана гэдгийг анхаарна уу.
Энэ нь шийдлийг тодорхой анхны утгыг шалгах боломжийг танд олгоно. Үнэн хэрэгтээ y (0) = 4 утгыг олж авсан үр дүнд орлуулснаар бид зүгээр л y (x) = 5 - cos (x) болно.
Desolve функц нь анхны нөхцөл бүхий дифференциал тэгшитгэлийн системийг шийдвэрлэх боломжийг танд олгоно.
Дифференциал тэгшитгэлийн системийг шийдэх жишээг өгье 
y (0) = 0 анхны нөхцөлтэй; z (0) = 1.
Мэдээлэл боловсруулах
Статистикийн дүн шинжилгээ
Энэхүү систем нь статистикийн үндсэн статистикийг тооцоолох боломжийг олгодог бөгөөд үүний тусламжтайгаар эмпирик мэдээллийн хамгийн ерөнхий шинж чанарыг тодорхойлсон болно. Дүрслэх үндсэн статистикт дундаж, дисперс, стандарт хэлбэлзэл, медиан, загвар, хамгийн их болон хамгийн бага утга, хэлбэлзлийн хүрээ ба квартил. Энэ талаар Максимагийн чадвар бага зэрэг боловч эдгээр статистикийн ихэнхийг түүний тусламжтайгаар тооцоолоход хялбар байдаг.
Хамгийн энгийн аргаарСтатистикийн тодорхойлолтын статистикийг тооцоолохдоо Статистикийн палитрыг ашиглана.
Самбар нь дөрвөн бүлэгт бүлэглэсэн хэд хэдэн хэрэгслийг агуулдаг.
- Статистик үзүүлэлтүүд (дүрслэх статистик):
- дундаж (арифметик дундаж);
- дундаж (дундаж);
- зөрүү
- хазайлт (стандарт хазайлт).
- Туршилтууд.
- Таван төрлийн график бүтээх:
- гистограм (гистограм). Зургийн статистикт голчлон ашигладаг интервалын цувралхуваарилалт. Барилга угсралтын явцад хэсгүүд эсвэл давтамжийг ординатын дагуу зурж, шинж чанарын утгыг абсцисса дээр зурдаг;
- Scatter Plot (корреляцийн талбай, корреляцийн талбар, тархалтын талбай) - цэгүүд холбогдоогүй үед цэгүүдийн график. Хоёр хувьсагчийн өгөгдлийг харуулахад ашигладаг бөгөөд тэдгээрийн нэг нь хүчин зүйл, нөгөө нь үр дүнтэй байдаг. Энэ нь координатын хавтгай дээрх цэгүүдийн багц ("үүл") хэлбэрээр өгөгдлийн хосыг графикаар дүрслэн харуулахад хэрэглэгддэг;
- Bar Chart - босоо зураас хэлбэртэй график;
- сектор, эсвэл дугуй, диаграм (Дугуй диаграм). Ийм диаграммыг хэд хэдэн сегмент-салбаруудад хуваадаг бөгөөд тус бүрийн талбай нь тэдгээрийн хэсэгтэй пропорциональ байна;
- хайрцагны диаграмм (сахалтай хайрцаг, сахалтай хайрцаг, Шигтгээний зураг, хайрцаг ба сахалтай диаграм). Тэр бол статистик мэдээллийг харуулахад ихэвчлэн ашиглагддаг хүн юм. Ийм график дээрх мэдээлэл нь маш их мэдээлэл сайтай бөгөөд хэрэгтэй. Энэ нь шинж чанар бүхий хэд хэдэн хэмжигдэхүүнийг нэгэн зэрэг харуулдаг хэлбэлзлийн хүрээ: хамгийн бага ба хамгийн их утга, дундаж ба медиан, нэг ба гуравдугаар дөрөвний нэг.
- Унших, матриц үүсгэх хэрэгслүүд. Палетт хэрэгслийг ашиглахын тулд та матриц хэлбэрээр анхны өгөгдөлтэй байх ёстой - нэг хэмжээст массив. Үүнийг одоогийн сесс бүхий баримт бичигт үүсгэж, дараа нь Ерөнхий Математикийн хэрэгслийн самбарыг ашиглан тэгшитгэлийг шийдвэрлэхтэй ижил аргаар палитр хэрэгслийн цонхонд нэрийг нь оруулах боломжтой. Та мөн оролтын хайрцагт байгаа өгөгдлийг шууд тохируулах боломжтой. Энэ тохиолдолд тэдгээрийг системд хүлээн зөвшөөрөгдсөн хэлбэрээр, өөрөөр хэлбэл дөрвөлжин хаалтанд оруулж, таслалаар тусгаарлана. Эхний сонголт нь зөвхөн нэг удаагийн өгөгдөл оруулах шаардлагатай тул хамаагүй дээр гэдэг нь тодорхой байна.
Самбараас гадна статистикийн бүх хэрэгслийг холбогдох функцүүдийн тусламжтайгаар ашиглаж болно.
Дуу чимээний дархлааны хувьд нэмэлт дамжуулагдсан дохионууд нь сайн тэнцвэртэй байх ёстой бөгөөд ижил эсэргүүцэлтэй байх ёстой.
Дифференциал дамжуулалт нь ижил далайц ба 180 ° фазын шилжилтийн хоёр нэмэлт дохиог агуулдаг. Дохиоуудын нэгийг эерэг (шууд, урвуу бус), хоёр дахь нь сөрөг (урвуу) гэж нэрлэдэг. Дифференциал дамжуулалтыг өргөн ашигладаг электрон хэлхээбөгөөд өгөгдөл дамжуулах хурдыг нэмэгдүүлэхэд зайлшгүй шаардлагатай. Компьютерийн эх хавтан болон серверүүдийн өндөр хурдны цагийн дохиог дифференциал шугамаар дамжуулдаг. Принтер, унтраалга, чиглүүлэгч, дохионы процессор зэрэг олон төхөөрөмжүүд нь бага хүчдэлийн дифференциал дохио (LVDS) технологийг ашигладаг.
Нэг утастай харьцуулахад дифференциал дамжуулалтыг шаарддаг их хэмжээнийдамжуулагч (жолооч, дамжуулагч) ба хүлээн авагч (хүлээн авагч), түүнчлэн элемент ба дамжуулагчийн зүү хоёр дахин нэмэгддэг. Нөгөө талаар дифференциал дамжуулалтыг ашиглах нь хэд хэдэн сонирхолтой давуу талуудтай:
Цагийн нарийвчлал,
- хамгийн их шилжүүлгийн хувь хэмжээ,
- цахилгаан соронзон хөндлөнгийн нөлөөнд бага өртөмтгий;
- харилцан ярианы улмаас дуу чимээ багатай.
Дифференциал дамжуулагчийг чиглүүлэхдээ дифференциал ул мөр хоёулаа ижил эсэргүүцэлтэй, ижил урттай, тэдгээрийн төгсгөл хоорондын зай тогтмол байх нь чухал юм.
Жишээ ашиглан дифференциал чиглүүлэлтийн хэд хэдэн чухал ойлголтуудыг авч үзье. Зураг 1-д дифференциал автобусыг үзүүлэв эх хавтан ASIC-ийн зүү болон санах ойн чип бүхий нэмэлт самбарын холбогч хооронд. Шууд дохио дамжуулагчийг тодруулсан ногоон өнгөтэйба урвуу нь улаан байна. Кондуктор бүр уртын дагуу хоёр дамжлага, серпентин хэсэгтэй.
Цагаан будаа. 1. Эх хавтан дээрх дифференциал хос
Энэ зураг дээрх дифференциал утсыг хэд хэдэн дүрмийг харгалзан хийсэн болно.
Дифференциал дохиог дамжуулах эсвэл хүлээн авахад ашигладаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн зүү нь хоорондоо ойрхон;
- тус тусад нь авсан давхарга дээр ижил урттай дугуйны сегментүүд байрладаг бөгөөд дугуй хоорондын зай нь өөр өөр давхаргад ижил хэвээр байна;
- давхаргыг солихдоо дугуйны дэвсгэр хоорондын зайг хамгийн бага байлгах (боломжтой бол дугуй хоорондын зайнаас хэтрэхгүй);
- Хоёр автобусны серпентин хэсгүүд нь нэг хэсэгт байрладаг тул эерэг ба сөрөг дохио нь гинжин хэлхээний бүх уртад ижил тархалтын сааталтай байна.
Бөөрөнхий булан, ижил урттай дифференциал дамжуулагч нь онцгой анхаарал шаарддаг.
Кондукторуудаас бусад нь цахилгаан гүйдлийн хавтан, нэгдсэн хэлхээний багц нь багцын зүү бүрийг IC чипийн зүүтэй холбосон автобусуудыг агуулдаг. Эдгээр дугуйнуудын өөр өөр урт нь зарим тохиолдолд өөрийн тохиргоог хийж болно.
Тоон жишээ болгон дараах сегментийн урттай дифференциал автобусуудыг авч үзье.
шууд дохионы хувьд
Холбогчоос эхний дамжлага хүртэлх сегментийн урт = 3022.93 миль (76.78 мм)
Виа сегментийн урт = 747.97 миль (19.0 мм)
Шууд дохионы гинжин хэлхээний нийт урт = 3,798.70 миль (96.49 мм);
Урвуу дохионы хувьд
Холбогчоос эхний дамжлага хүртэлх сегментийн урт = 3025.50 миль (76.78 мм)
Виа сегментийн урт = 817.87 миль (19.0 мм)
Сегментийн урт нь секундээс IC зүү хүртэлх = 27.8 миль (0.71 мм)
Урд дохионы гинжин хэлхээний нийт урт = 3,871.17 миль (98.33 мм).
Тиймээс ПХБ дамжуулагчийн урт 72.47 миль (1.84 мм) зөрүүтэй байна.
Энэ ялгааны заримыг IC хайрцагны автобусны уртыг харгалзан нөхөж болно. Энэ тохиолдолд ул мөрийн нийт уртын зөрүү нь тогтоосон хүлцэлийн хүрээнд болно.
Дифференциал дамжуулагчийн уртын зөрүүг багасгахын тулд автобусны нийт уртыг харгалзан үзэх шаардлагатайг Зураг 2-т харуулав.
Цагаан будаа. 2. Нийлбэр (L0 + L1) нь зөвшөөрөгдөх алдааны нийлбэртэй (L2 + L3) тэнцүү байх ёстой.
Дахин давтан хэлэхэд дамжуулагчийн ирмэгийн хоорондох зайг уртын туршид тогтмол байлгахыг зөвлөж байна. Дифференциал хосыг шалгаж үзэхэд холбогч тээглүүрүүдийн ойролцоо шин нь хоорондоо параллель байдал алдагддаг болохыг харуулж байна. Зураг 3-т параллелизмыг урт хугацаанд хадгалахын зэрэгцээ энэ дутагдлыг багасгасан холболтын диаграммыг үзүүлэв (урвуу дохионы дамжуулагчийн хурц өнцөг нь түүний бүрэн бүтэн байдлыг алдагдуулж, үр дагаварт хүргэж болзошгүй - орчуулагчийн тэмдэглэл). Ийм схемийг дифференциал дохио нь хүчтэй холболттой байх ёстой эсвэл өндөр хурдны дохиог дамжуулах үед ашиглаж болно.
Цагаан будаа. 3. Зэрэгцээ утас холбох
Хоёр ул мөр хоорондын зай харьцангуй том үед (утас ба олон өнцөгт хоорондын холбоо нь утаснуудын хоорондох холбоосоос давсан) хос нь сул нийлдэг. Үүний эсрэгээр, хоёр ул мөр нь бие биендээ хангалттай ойрхон байвал (тэдгээрийн хоорондын хамаарал нь бие даасан дамжуулагч ба олон өнцөгт хоорондын хамаарлаас их байдаг) энэ нь хосын дамжуулагчууд хүчтэй холбогдсон гэсэн үг юм. Дифференциал бүтцийн анхны ашиг тусыг олж авахын тулд хүчтэй холболт нь ихэвчлэн шаардлагагүй байдаг. Гэсэн хэдий ч дуу чимээний сайн дархлааг бий болгохын тулд жишиг хүчдэлтэй харьцуулахад тэгш хэмтэй эсэргүүцэлтэй нэмэлт дамжуулагч, сайн тэнцвэртэй дохиог хүчтэй холбох нь зүйтэй.
Энэ тохиолдолд дифференциал утаснуудын тухай ойлголт нь дамжуулагчийн ирмэг дээр холбогдсон хос хавтгайн хос (жишээ нь нэг давхаргад байрладаг) гэж үздэг. Дифференциал дохиог өөр аргаар чиглүүлж болох бөгөөд үүнд шууд болон урвуу дохионы дамжуулагч нь хавтангийн өөр өөр (зэргэлдээх !!!) давхаргад байрладаг. Гэсэн хэдий ч, энэ арга нь эсэргүүцэл тууштай асуудал үүсгэж болно. Зураг 4-т эдгээр хоёр сонголт, түүнчлэн өргөн (W), ирмэг хоорондын зай (S), дамжуулагчийн зузаан (T), дамжуулагчаас олон өнцөгт хоорондын зай (H) зэрэг чухал хэмжигдэхүүнүүдийг харуулав. Дифференциал хосын хөндлөн огтлолын геометрийг тогтоодог эдгээр параметрүүдийг ихэвчлэн эсэргүүцлийн утгыг (тогтмол бус, тэнцвэрт, фазын болон эсрэг) тодорхойлоход ашигладаг (дамжуулагч материал ба диэлектрик субстратын шинж чанаруудын хамт) фазын горимууд) ба хосын дамжуулагчийн хоорондох холболтын утгыг тооцоолох.
Цагаан будаа. 4. Геометрийн хэмжээсүүддифференциал хос хөндлөн огтлол
Аббас Риази
ДИФФЕРЕНЦИАЛ ДОХИОГ ЧИГЛҮҮЛЭХ ШААРДЛАГА
Хэвлэмэл хэлхээний дизайн ба үйлдвэрлэл
2004 оны 2-3 сар
Орчуулга өгсөн elart.narod.ru сайтад баярлалаа
Хамгийн их дифференциал MDPI-028
Хамгийн их дифференциал DMD-70
Хамгийн их дифференциал DMD-70-S
Автомат биметалл хамгийн их дифференциал гал мэдрэгч MDPI-028 нь усанд тэсвэртэй загвараар хийгдсэн бөгөөд усан онгоцонд ашиглах зориулалттай. Бүтцийн хувьд детектор нь хоёр металлын элемент дээр суурилагдсан бөгөөд тэдгээр нь орчны температур нэмэгдэхэд деформацид ордог бөгөөд сул үзүүрүүд нь контактууд дээр ажилладаг. Биметалл элемент бүр байрладаг
Автомат биметалл хамгийн их дифференциал детектор MDPI-028 227 el.
Дулааны хамгийн их дифференциал МДПИ-028, хоёр бимегал спираль нь мэдрэмтгий элемент юм. Энэ нь + 70 ° C (+ 90 ° C) температурт ажилладаг.Хяналттай талбай нь 20-30 м2 байна. Температур орчин-40 ба -f-50 ° C хооронд байх ёстой. Байшингийн харьцангуй чийгшил 98% -иас хэтрэхгүй байх ёстой. Усан онгоцны буудалтай ажилладаг галын дохиолол TOL-10/50-S.
Усанд тэсвэртэй загвар бүхий MDPI-028 детектор (хамгийн их дифференциал гал мэдрэгч) нь агаарын температур -40 ... + 50 ° C, харьцангуй чийгшил 98% хүртэл өрөөнд ашиглах зориулалттай. Илрүүлэгч нь чичиргээний нөхцөлд ажиллахад тохирсон байдаг.
Ёс суртахууны болон техникийн хувьд хуучирсан ATIM, ATP, DTL, DI-1, KI-1, RID-1, IDF-1, IDF-1M, POST-1 болон хяналтын хяналтын SKPU-1, SDPU- 1 төхөөрөмжийг солих. , PPKU-1M, TOL-10/100, RUOP-1, өргөн хэрэглээний орчин үеийн элементийн суурь дээр хийгдсэн, бат бөх, найдвартай, үр ашигтай гүйцэтгэлийн үзүүлэлтүүд нь мэдэгдэхүйц сайжирсан орчин үеийн гал мэдрэгч, хяналтын самбаруудын шинэ загваруудыг боловсруулж, эзэмшсэн. . Үүнд: радиоизотопын утаа мэдрэгч RID-6M, фотоэлектрик утаа мэдрэгч DIP-1, DIP-2 ба DIP-3, IP329-2 "Номин талст" дөлний хэт ягаан туяаны гэрлийн гал мэдрэгч, дэлбэрэлтээс хамгаалах дулааны гал мэдрэгч IP-103, давтан үйлчилдэг дулааны соронзон контакттай гал мэдрэгч IP105-2 / 1 (ITM), гар гал сөнөөгч IPR илрүүлэгч, хамгийн их дифференциал илрүүлэгч IP101-2, түүнчлэн PPS-3, PPK-2, RUGTI-1, PPKU-1M-01, Signal-42 хяналтын болон хяналтын төхөөрөмжүүд. Тэсэрч дэлбэрэх, галын аюултай үйлдвэрүүдийг хамгаалахын тулд үүнийг боловсруулж, шилжүүлсэн аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлАюулгүй галын дохиоллын гогцоонд холбох зориулалттай "Сигнал-44" шинэ очоос хамгаалагдсан дохиоллын хяналтын төхөөрөмж
Хамгийн их дифференциал дулааны гал мэдрэгч нь хамгийн их ба дифференциал дулааны гал мэдрэгчийн функцийг хослуулсан дулааны гал мэдрэгч юм.
5 Дулаан мэдрэгч IP 129-1 Аналог хамгийн их дифференциал дулаан мэдрэгч
Та. Хамгийн түгээмэл дулаан мэдрэгчүйл ажиллагааны зарчмын дагуу тэдгээрийг хамгийн их, дифференциал, хамгийн их-дифференциал гэж хуваадаг. Эхнийх нь тодорхой температурт хүрэх үед, хоёр дахь нь тодорхой температурын өсөлтийн хурдаар, гурав дахь нь температурын аливаа өөрчлөлтөөс үүсдэг. Дизайнаар дулаан мэдрэгч нь идэвхгүй бөгөөд температурын нөлөөн дор мэдрэмтгий элемент нь шинж чанараа өөрчилдөг (DTL, IP-104-1 - хөнгөн-копластик гагнууртай холбогдсон хаврын контактуудыг нээхэд үндэслэсэн хамгийн их үйлдэл: МДПТ -028 - контактуудыг онгойлгох ялтсуудын хэв гажилтад хүргэдэг хоёр металлын эффектийн хамгийн их дифференциал; IP-105-2 / 1 - дулааны нөлөөн дор соронзон индукцийг өөрчлөх зарчим дээр; DPS-38 - ашиглалтын дифференциал термопар термопил).
Ашиглалтын зарчмын дагуу дулаан мэдрэгчийг хамгийн их, дифференциал, хамгийн их дифференциал гэж хуваадаг. Эхнийх нь тодорхой температурт хүрэх үед, хоёр дахь нь тодорхой температурын өсөлтийн хурдаар, гурав дахь нь температурын мэдэгдэхүйц өөрчлөлтөөс үүсдэг. Мэдрэмтгий элемент болгон хайлдаг цоож, хоёр металлын хавтан, амархан өргөсдөг шингэнээр дүүргэсэн хоолой, термопар гэх мэтийг ашигладаг.Дулааны гал мэдрэгчийг таазны доор суурилуулсан бөгөөд дулааны урсгал мэдрэгчийн мэдрэмтгий элементийн эргэн тойронд урсах, халаадаг. Дулааны гал мэдрэгч нь тийм ч өндөр мэдрэмжтэй байдаггүй тул халаалтыг асаах эсвэл технологийн үйл ажиллагаа явуулах үед өрөөний температур нэмэгдэхэд ихэвчлэн хуурамч дохиолол өгдөггүй.
Дулааны буюу дулааны мэдрэгчийг хамгийн их, дифференциал, хамгийн их-дифференциал гэж хуваадаг.
Хамгийн их дифференциал детекторуудыг хослуулсан, өөрөөр хэлбэл тэд нэгэн зэрэг, температурын өсөлтийн тодорхой хурдтай, өрөөнд байгаа агаарын чухал температурт хүрсэн үед ажилладаг.
Ашиглалтын зарчмын дагуу дулаан мэдрэгчийг хамгийн их, дифференциал, хамгийн их дифференциал гэж хуваадаг.
Дифференциал дулаан мэдрэгчийг 1 минутын дотор 5-MO ° C дотор авдаг орчны температурын өсөлтийн тодорхой хурдаар ажиллуулдаг. Хамгийн их дифференциал детекторууд нь максимум ба дифференциал детекторуудын шинж чанарыг нэгтгэдэг.
Ашиглалтын зарчмын дагуу дулаан мэдрэгчийг хамгийн их, дифференциал, хамгийн их дифференциал гэж хуваадаг.
Ашиглалтын зарчмын дагуу дулааны автомат гал мэдрэгчийг хамгийн их, дифференциал, хамгийн их дифференциал гэж хуваадаг. Хамгийн их ажиллах зарчмын детекторууд нь тодорхой температурын утгад хүрэх үед, дифференциал - температурын градиентийн өсөлтийн тодорхой хурдаар, хамгийн их дифференциал үед идэвхждэг.
Дулааны хамгийн их дифференциал мэдрэгчийг дараах тохиолдолд ашиглахыг хориглоно: орчны агаарын температурын өөрчлөлтийн хурд нь мэдрэгчийн хариу урвалын температурын градиентаас их байх (цех, хатуужуулалт, бойлерийн өрөө гэх мэт); чийгтэй тоос байна (тоосны агууламж нь ариун цэврийн стандартын дагуу зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс их байна).
Гал мэдрэгч нь утаа 215 утааны оптик 217 шугаман эзэлхүүн 221 хамгийн их дифференциал
Дифференциал өсгөгч нь хоёр оролтын дохионы хоорондох хүчдэлийн зөрүүг нэмэгдүүлэхэд ашигладаг алдартай хэлхээ юм. Хамгийн тохиромжтой нь гаралтын дохио нь оролтын дохио тус бүрийн түвшингээс хамаардаггүй бөгөөд зөвхөн тэдгээрийн ялгаагаар тодорхойлогддог. Хоёр оролт дээрх дохионы түвшин нэгэн зэрэг өөрчлөгдөхөд оролтын дохионы ийм өөрчлөлтийг үе шат гэж нэрлэдэг. Дифференциал эсвэл дифференциал оролтын дохиог мөн хэвийн эсвэл ашигтай гэж нэрлэдэг. Сайн дифференциал өсгөгч нь өндөр нийтлэг горимын татгалзалттай (CMRR) бөгөөд энэ нь хүссэн оролтын дохио ба нийтлэг горимын оролтын дохиог ижил далайцтай гэж үзвэл гаралтын хүссэн дохионы гаралтын нийтлэг горимын дохионы харьцаа юм. Ихэвчлэн KRR-ийг децибелээр хэмждэг. Нийтлэг горимын оролтын дохионы муж нь оролтын дохио өөрчлөгдөх ёстой хүлээн зөвшөөрөгдөх хүчдэлийн түвшинг тодорхойлдог.
Дифференциал өсгөгчийг дуу чимээний дэвсгэр дээр сул дохио алдагдах тохиолдолд ашигладаг. Ийм дохионы жишээ бол урт кабелиар дамждаг дижитал дохио (кабель нь ихэвчлэн хоёр эрчилсэн утаснаас бүрддэг), аудио дохио (радио инженерчлэлд "тэнцвэртэй" эсэргүүцэл нь ихэвчлэн 600 ом-ын дифференциал эсэргүүцэлтэй холбоотой байдаг), RF дохио ( хоёр утастай кабель нь дифференциал), хүчдэлийн электрокардиограмм, соронзон санах ойноос мэдээлэл унших дохио болон бусад.
Цагаан будаа. 2.67. Сонгодог транзисторын дифференциал өсгөгч.
Хэрэв нийтлэг горимын дуу чимээ нь тийм ч их биш бол хүлээн авах төгсгөлийн дифференциал өсгөгч нь анхны дохиог сэргээдэг. Дифференциал үе шатууд нь үйл ажиллагааны өсгөгчийг барихад өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд бид үүнийг доор авч үзэх болно. Тэд тогтмол гүйдлийн өсгөгчийг хөгжүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг (энэ нь тогтмол гүйдэл хүртэл давтамжийг нэмэгдүүлдэг, өөрөөр хэлбэл үе шат хоорондын холболтод конденсатор ашигладаггүй): тэдгээрийн тэгш хэмтэй хэлхээ нь температурын зөрүүг нөхөхөд угаасаа зохицсон байдаг.
Зураг дээр. 2.67-д дифференциал өсгөгчийн үндсэн хэлхээг харуулав. Гаралтын хүчдэлийг коллекторын аль нэгэнд газрын потенциалын дагуу хэмждэг; ийм өсгөгчийг нэг туйл гаралтын хэлхээ эсвэл ялгаа өсгөгч гэж нэрлэдэг бөгөөд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Энэхүү өсгөгчийг дифференциал дохиог өсгөж, ердийн хэлхээнүүд (хүчдэлийн давталт, гүйдлийн эх үүсвэр гэх мэт) ажиллах боломжтой нэг төгсгөлтэй дохио болгон хувиргадаг төхөөрөмж гэж үзэж болно. Хэрэв дифференциал дохио шаардлагатай бол коллекторуудын хооронд зайлуулна.
Энэ хэлхээний ашиг юу вэ? Тооцоолоход хялбар: оролтод дифференциал дохио өгсөн гэж бодъё, 1-р оролт дээрх хүчдэл тодорхой хэмжээгээр нэмэгддэг (оролтын хувьд бага дохионы хүчдэлийн өөрчлөлт).
Хоёр транзистор идэвхтэй горимд байх үед А цэгийн потенциал тогтмол байна. Хэрэв та оролтын дохио нь ямар ч транзисторын суурь-эмиттерийн уулзварт хоёр удаа ашиглагдаж байгааг анзаарсан бол олзыг нэг транзистор өсгөгчийн хувьд тодорхойлж болно. Эсэргүүцлийн эсэргүүцэл нь ихэвчлэн бага (100 ом ба түүнээс бага) байдаг бөгөөд заримдаа энэ резистор огт байхгүй байдаг. Дифференциал хүчдэл нь ихэвчлэн хэдэн зуу дахин нэмэгддэг.
Нийтлэг горимын дохионы олзыг тодорхойлохын тулд өсгөгчийн оролтод ижил дохиог өгөх шаардлагатай. Хэрэв та энэ хэргийг анхааралтай авч үзвэл (мөн ялгаруулагч гүйдэл хоёулаа резистороор урсдаг гэдгийг санаарай) та авах болно. Бид эсэргүүцлийг үл тоомсорлодог, учир нь резистор нь ихэвчлэн том хэмжээтэй байдаг - түүний эсэргүүцэл нь дор хаяж хэдэн мянган ом байдаг. Үнэндээ эсэргүүцлийг бас үл тоомсорлож болно. KRR ойролцоогоор тэнцүү байна. Дифференциал өсгөгчийн ердийн жишээ бол Зураг дээр үзүүлсэн хэлхээ юм. 2.68. Энэ нь хэрхэн ажилладагийг харцгаая.
Резисторын эсэргүүцлийг коллекторын тайван гүйдлийг тэнцүү байхаар сонгоно. Хамгийн их динамик мужийг олж авахын тулд коллекторын потенциалыг ердийнхөөрөө 0.5 болгож тохируулдаг. Транзистор нь коллекторын резисторгүй, учир нь түүний гаралтын дохиог өөр транзисторын коллектороос авдаг. Эсэргүүцлийн эсэргүүцэл нь оролтын (дифференциал) дохио тэг байх үед нийт гүйдэл нь транзисторуудын хооронд тэнцүү бөгөөд тэнцүү хуваарилагдахаар сонгогддог.
Цагаан будаа. 2.68. Дифференциал өсгөгчийн шинж чанарыг тооцоолох.
Сая гаргасан томьёоны дагуу дифференциал дохионы ашиг 30, нийтлэг горимын ашиг 0.5 байна. Хэрэв бид 1.0 кОм резисторыг хэлхээнээс хасвал дифференциал дохионы олз 150 болох боловч оролтын (дифференциал) эсэргүүцэл 250-аас 50 кОм хүртэл буурах болно (хэрэв энэ эсэргүүцлийн утга нь дарааллаар байх шаардлагатай бол). мегаом, дараа нь оролтын шатанд Дарлингтон транзисторыг ашиглах боломжтой).
0.5-ийн тайван гаралтын хүчдэлтэй газардуулсан ялгаруулагчтай нэг төгсгөлтэй өсгөгчийн хамгийн их ашиг нь вольтоор илэрхийлэгддэг гэдгийг санаарай. Дифференциал өсгөгчийн хувьд хамгийн их дифференциал ашиг нь (тэн хагас нь, өөрөөр хэлбэл үйл ажиллагааны цэгийн ижил төстэй сонголт бүхий коллекторын резистор дээрх хүчдэлийн уналтаас хорин дахин их байна.
Дасгал 2.13. Үзүүлсэн харьцаа зөв эсэхийг шалгаарай. Өөрийнхөө шаардлагын дагуу дифференциал өсгөгчийг зохион бүтээ.
Дифференциал өсгөгчийг "урт сүүлт хос" гэж нэрлэж болно, учир нь тэмдэг дээрх резисторын урт нь эсэргүүцлийн утгатай пропорциональ байвал хэлхээг зурагт үзүүлсэн шиг дүрсэлж болно. 2.69. Урт сүүл нь нийтлэг горимын дохионоос татгалзаж, ялгаруулагч хоорондын жижиг холболтын эсэргүүцэл (ялгаруулагчийн дотоод эсэргүүцлийг оруулаад) дифференциал дохионы олшролыг тодорхойлдог.
Гүйдлийн эх үүсвэрийн тусламжтайгаар шилжилт хөдөлгөөн.
Дифференциал өсгөгчийн нийтлэг горимын өсөлтийг резисторыг одоогийн эх үүсвэрээр солих замаар ихээхэн бууруулж болно. Энэ нь RMS эсэргүүцлийг маш том болгож, нийтлэг горимын ашиг нь бараг тэг болж буурах болно. Оролтод нийтлэг горимын дохио ажиллаж байна гэж төсөөлөөд үз дээ; эмиттерийн хэлхээн дэх гүйдлийн эх үүсвэр нь нийт эмиттерийн гүйдлийг тогтмол байлгах бөгөөд энэ нь (хэлхээний тэгш хэмийн улмаас) коллекторын хоёр хэлхээний хооронд жигд тархсан байна. Тиймээс хэлхээний гаралтын дохио өөрчлөгддөггүй. Ийм схемийн жишээг Зураг дээр үзүүлэв. 2.70. Төрөл бүрийн цул транзистор хос (транзистор ба) ба тухайн төрлийн гүйдлийн эх үүсвэрийг ашигладаг энэ хэлхээний хувьд CMRR утгыг dB харьцаагаар тодорхойлно. Оролтын нийтлэг горимын хязгаар нь -12 ба; доод хязгаарыг эмиттерийн хэлхээн дэх гүйдлийн эх үүсвэрийн ажиллах мужаар, дээд хязгаарыг коллекторын тайван хүчдэлээр тодорхойлно.
Цагаан будаа. 2.70. Гүйдлийн эх үүсвэрийг ашиглан дифференциал өсгөгчийн KRR-ийг нэмэгдүүлэх.
Бүх транзистор өсгөгчийн нэгэн адил энэ өсгөгч нь тогтмол гүйдлийн хэлхээтэй байх ёстой гэдгийг санаарай. Жишээлбэл, конденсаторыг оролтод үе шат хоорондын холбоо барихад ашигладаг бол газардуулгатай үндсэн резисторуудыг оруулах шаардлагатай. Өөр нэг анхааруулга нь ялгаруулагч резисторгүй дифференциал өсгөгчид хамаарна: хоёр туйлт транзисторууд нь 6 В-оос ихгүй хүчдэлтэй суурь ялгаруулагчийн уулзвар дахь урвуу хэвийлтийг тэсвэрлэх чадвартай, дараа нь эвдрэл гардаг; тиймээс хэрэв оролтод илүү өндөр дифференциал оролтын хүчдэл хэрэглэвэл оролтын шат устгагдах болно (эмиттерийн резистор байхгүй тохиолдолд). Эмиттерийн резистор нь эвдрэлийн гүйдлийг хязгаарлаж, хэлхээг устгахаас сэргийлдэг боловч энэ тохиолдолд транзисторын шинж чанар муудаж болно (коэффициент, дуу чимээ гэх мэт). Аль ч тохиолдолд урвуу дамжуулалт үүссэн тохиолдолд оролтын эсэргүүцэл мэдэгдэхүйц буурдаг.
Нэг туйл гаралттай тогтмол гүйдлийн өсгөгч дэх дифференциал хэлхээний хэрэглээ.
Дифференциал өсгөгч нь тэнцвэргүй (нэг талын) оролтын дохиотой байсан ч тогтмол гүйдлийн өсгөгчөөр төгс ажиллах боломжтой. Үүнийг хийхийн тулд та оролтын аль нэгийг нь газардуулж, нөгөө рүү нь дохио илгээх хэрэгтэй (Зураг 2.71). "Ашиглагдаагүй" транзисторыг хэлхээнээс хасах боломжтой юу? Үгүй Дифференциал хэлхээ нь температурын зөрүүг нөхдөг бөгөөд нэг оролтыг газардуулсан ч гэсэн транзистор нь зарим функцийг гүйцэтгэдэг: температур өөрчлөгдөхөд хүчдэл ижил хэмжээгээр өөрчлөгддөг бол гаралт ба хэлхээний тэнцвэрт байдалд өөрчлөлт орохгүй. саад болохгүй. Энэ нь хүчдэлийн өөрчлөлтийг Kdif коэффициентээр нэмэгдүүлэхгүй гэсэн үг юм (түүний ашиг нь Ksinf коэффициентээр тодорхойлогддог бөгөөд үүнийг бараг тэг хүртэл бууруулж болно). Нэмж дурдахад хүчдэлийг харилцан нөхөх нь оролтын үед 0.6 В-ийн хүчдэлийн уналтыг тооцох шаардлагагүй болоход хүргэдэг. Ийм тогтмол гүйдлийн өсгөгчийн чанар нь зөвхөн хүчдэл эсвэл тэдгээрийн температурын коэффициентүүдийн таарамжгүй байдлаас болж мууддаг. . Тус үйлдвэр нь маш өндөр түвшний тохирох хос транзистор ба нэгдсэн дифференциал өсгөгч үйлдвэрлэдэг (жишээлбэл, n-p-n төрлийн транзисторын стандарт тохирсон цул хосын хувьд хүчдэлийн шилжилтийг үнэ цэнэ эсвэл сараар тодорхойлно).
Цагаан будаа. 2.71. Дифференциал өсгөгч нь нэг туйлын гаралттай нарийвчлалтай тогтмол гүйдлийн өсгөгчөөр ажиллах боломжтой.
Өмнөх диаграммд та аль ч оролтыг газардуулж болно. Аль оролтыг газардуулсанаас хамааран өсгөгч нь дохиог эргүүлэх эсвэл эргүүлэхгүй. (Гэхдээ 2.19-р хэсэгт авч үзэх Миллерийн эффект байгаа тул энд үзүүлсэн хэлхээг өндөр давтамжийн мужид ашиглах нь зүйтэй). Үзүүлсэн хэлхээ нь урвуу биш бөгөөд энэ нь урвуу оролт нь түүн дээр суурилагдсан гэсэн үг юм. Дифференциал өсгөгчийн нэр томьёо нь үйл ажиллагааны өсгөгчтэй ижил өндөр ашигт дифференциал өсгөгчид хамаарна.
Одоогийн толин тусгалыг идэвхтэй ачаалал болгон ашиглах.
Энгийн ялгаруулагчтай газардуулсан өсгөгч гэх мэт нэг үе шаттай дифференциал өсгөгч өндөр ашиг олох нь заримдаа зүйтэй байдаг. Сайхан шийдэл бол одоогийн толин тусгалыг өсгөгчийн идэвхтэй ачаалал болгон ашиглах явдал юм (Зураг 2.72). Транзисторууд нь ялгаруулагч хэлхээний гүйдлийн эх үүсвэртэй дифференциал хос үүсгэдэг. Одоогийн толин тусгалыг үүсгэдэг транзисторууд нь коллекторын ачааллын үүргийг гүйцэтгэдэг. Энэ нь коллекторын ачааллын эсэргүүцлийн өндөр утгыг өгдөг бөгөөд энэ нь өсгөгчийн гаралт дээр ачаалал байхгүй тохиолдолд хүчдэлийн өсөлт 5000 ба түүнээс дээш байдаг. Ийм өсгөгчийг дүрмээр бол зөвхөн эргэх хэлхээнд хамрагдсан хэлхээнд эсвэл харьцуулагчд ашигладаг (бид дараагийн хэсэгт авч үзэх болно). Ийм өсгөгчийн ачаалал өндөр эсэргүүцэлтэй байх ёстой гэдгийг санаарай, эс тэгвээс ашиг нь мэдэгдэхүйц сулрах болно.
Цагаан будаа. 2.72. Идэвхтэй ачаалал бүхий одоогийн толин тусгал бүхий дифференциал өсгөгч.
