ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગ અને ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં ઓસીલેટરી પ્રક્રિયા, ઓસિલેશનના પ્રકાર
ઓસીલેટરી પ્રક્રિયા - પુનરાવર્તિતતાની વિવિધ ડિગ્રી સાથેની પ્રક્રિયા. બધી ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાઓને 2 વર્ગોમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે: સામયિક અને બિન-સામયિક. સિદ્ધાંતમાં, તેઓ મધ્યવર્તી વર્ગનો પણ ઉપયોગ કરે છે - લગભગ સામયિક ઓસિલેશન.
ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાને સામયિક કહેવામાં આવે છે, જેમાં આ પ્રક્રિયાને દર્શાવતું મૂલ્ય, ચોક્કસ સમયગાળા પછી, કોઈપણ સમયે લેવામાં આવે છે, T સમાન મૂલ્ય ધરાવે છે.
ફંક્શન f (t), જે ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાની ગાણિતિક અભિવ્યક્તિ છે, જો તે f (t + T) = f (t) ની સ્થિતિને સંતોષે તો તેને પીરિયડ T સાથે સામયિક કહેવામાં આવે છે.
સામયિક ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાઓના વર્ગમાં, મુખ્ય ભૂમિકા હાર્મોનિક અથવા સિનુસોઇડલ ઓસિલેશન દ્વારા ભજવવામાં આવે છે, જેમાં સમય સાથે ભૌતિક જથ્થામાં ફેરફાર સાઈન અથવા કોસાઈનના કાયદા અનુસાર થાય છે. તેમનો એકંદર રેકોર્ડ છે:
y = f (t) = aCos ((2π / T) t — φ),
જ્યાં a — ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર, φ એ ઓસિલેશનનો તબક્કો છે, 1 /T = f — આવર્તન અને 2πf = ω — ચક્રીય અથવા ગોળાકાર સ્પંદનોની આવર્તન.
સિનુસોઇડલ ઓસિલેશન અને તેમની લાક્ષણિકતાઓનો ઉપયોગ:
વૈકલ્પિક વર્તમાન પ્રદર્શિત કરવાની ગ્રાફિકલ રીતો
સામયિક ઓસિલેશનના વાંચનને અનુરૂપ લગભગ સામયિક કાર્ય શરત દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે:
| f · (t + τ) — f (t) | <= ε જ્યાં ε — દરેક મૂલ્ય T ને મૂલ્ય અસાઇન કરો.
આ કેસની માત્રાને લગભગ પીરિયડ કહેવામાં આવે છે. જો T સમયે f(t) ના સરેરાશ મૂલ્યની સરખામણીમાં ε મૂલ્ય ખૂબ નાનું હોય, તો અર્ધ-સામયિક કાર્ય સામયિકની નજીક હશે.
બિન-સામયિક ઓસિલેશન સામયિક કરતાં વધુ વૈવિધ્યસભર છે. પરંતુ મોટાભાગે ઓટોમેશનમાં વ્યક્તિને ભીનાશ અથવા વધતી જતી sinusoidal oscillationsનો સામનો કરવો પડે છે.
ભીના થયેલા સાઇનુસૉઇડના કાયદા અનુસાર ઓસીલેશન અથવા, જેમને ક્યારેક કહેવામાં આવે છે, ભીના હાર્મોનિક ઓસિલેશન, સામાન્ય સ્વરૂપમાં રજૂ કરી શકાય છે:
x = Ae-δTcos·(ω + φ),
જ્યાં t સમય છે, A અને φ એ મનસ્વી સ્થિરાંકો છે. હાર્મોનિક ઓસિલેશનમાં વધારો કરવાના નિયમની સામાન્ય નોંધ માત્ર ભીના પરિબળ δ[1 સેકન્ડ]ના સંકેતમાં અલગ પડે છે.
ફિગ. 1 — ઓસીલેટીંગ પ્રક્રિયા, ફિગ. 2. - સામયિક પ્રક્રિયા, ફિગ. 3. — ક્ષીણ થતા હાર્મોનિક ઓસિલેશન, ફિગ. 4. - હાર્મોનિક ઓસિલેશનમાં વધારો.
ઓસીલેટરી પ્રક્રિયાના ઉપયોગનું ઉદાહરણ એ સૌથી સરળ ઓસીલેટરી સર્કિટ છે.
ઓસિલેટર સર્કિટ (ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટ) - એક નિષ્ક્રિય ઇલેક્ટ્રિક સર્કિટ જેમાં ઇલેક્ટ્રિકલ ઓસિલેશન સર્કિટના પરિમાણો દ્વારા નિર્ધારિત આવર્તન સાથે થઈ શકે છે.
સૌથી સરળ ઓસીલેટીંગ સર્કિટમાં કેપેસીટન્સ C અને ઇન્ડક્ટન્સ Lનો સમાવેશ થાય છે. બાહ્ય પ્રભાવની ગેરહાજરીમાં, આવર્તન εО = 1/2π√LC સાથે ભીના ઓસિલેશન.
કંપનોનું કંપનવિસ્તાર ઉદાહરણ-δT સાથે ઘટે છે, જ્યાં δ એ ભીનાશ ગુણાંક છે. જો δ> = eO હોય, તો સર્કિટમાં ભીના થયેલા ઓસિલેશન બિન-સામયિક બની જાય છે.
ઇલેક્ટ્રોનિક્સમાં, ઓસીલેટીંગ સર્કિટની ગુણવત્તા ગુણવત્તા પરિબળ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે: Q = nf/δ... જ્યારે બાહ્ય સામયિક બળ ઓસીલેટીંગ સર્કિટ પર કાર્ય કરે છે, ત્યારે તેમાં ફરજિયાત ઓસિલેશન થાય છે. જો બાહ્ય પ્રભાવની આવર્તન ઇઓ (રેઝોનન્સ) ની નજીક હોય તો ઉચ્ચ-ક્યૂ સર્કિટ માટે ફરજિયાત ઓસિલેશનનું કંપનવિસ્તાર નોંધપાત્ર રીતે વધે છે. રેઝોનન્ટ એમ્પ્લીફાયર્સમાં ઓસીલેટીંગ સર્કિટ મુખ્ય ભાગોમાંનું એક છે, જનરેટર અને અન્ય ઇલેક્ટ્રોનિક ઉપકરણો.
આ વિષય પર પણ જુઓ: વોલ્ટેજ રેઝોનન્સ અને વર્તમાન રેઝોનન્સનો ઉપયોગ