გამაძლიერებლების, მონიტორების და მსგავსი აღჭურვილობის არჩევისას, გამოუცდელი ადამიანი ხშირად ხელმძღვანელობს ისეთი ინდიკატორებით, როგორიცაა სიმძლავრე და სიხშირის პასუხი. უფრო საზრიან ადამიანებს აინტერესებთ ჰარმონიული პრეზენტაციების კოეფიციენტის მნიშვნელობა. და მხოლოდ ყველაზე მცოდნე აღნიშნავს ინტერმოდულაციის დამახინჯებას. მიუხედავად იმისა, რომ მათი მავნე ეფექტი ყველაზე დიდია ყველა ჩამოთვლილთა შორის. გარდა ამისა, მათი გაზომვა და განსაზღვრა ძალიან რთულია.
შესავალი
თავდაპირველად, დავიწყოთ განმარტებით. როდესაც ორი სიხშირისგან წარმოქმნილი სიგნალი გამოიყენება გამაძლიერებლის შეყვანაზე, რომელსაც არ აქვს ძალიან წრფივი პასუხი, ეს იწვევს ჰარმონიების (ოვერტონების) წარმოქმნას. უფრო მეტიც, ამაში მონაწილეობს არა მხოლოდ ეს ორი ინდიკატორი, არამედ მათი მათემატიკური ჯამი და განსხვავება. ამ უკანასკნელს ეწოდება ინტერმოდულაციის დამახინჯება.
პატარამაგალითი
ვთქვათ, გვაქვს სიგნალი. იგი შედგება ორი სიხშირისგან - 1000 და 1100 ჰც. ეს ნიშნავს, რომ სიგნალები 2100 Hz (1000 + 1100) და 100 Hz (1100-1000) სიხშირით ასევე წარმოიქმნება გამაძლიერებლის გამომავალზე. და ეს მხოლოდ პირველი რიგის ჰარმონიკის წარმოებულებია!
კიდევ ერთი მაგალითი. აღებულია ორი სიხშირე, რომლებიც განსხვავდება მეხუთედით. რატომღაც 1000 ჰც და 1500 ჰც. ამ შემთხვევაში, მეორე რიგის ჰარმონიები იქნება 2000 ჰც და 3000 ჰც, ხოლო მესამე - 3000 ჰც და 4500 ჰც. 1000 ჰც-სთან შედარებით, მნიშვნელობები 2000 ჰც, 3000 ჰც და 4500 ჰც არის ოქტავა, თორმეტგოჯა და არცერთი. 1500 ჰც-ით, ყველაფერი ცოტა განსხვავებულია. მასთან მიმართებაში სიხშირეების ჰარმონია 2000 ჰც, 3000 ჰც და 4500 ჰც არის მეოთხე, ოქტავა და თორმეტგოჯა.
უნდა აღინიშნოს, რომ ორივე განხილული სიხშირის წარმოებული ტონები შეესაბამება ფუნდამენტურ ტონებს. თუმცა, ეს გასაკვირი არ არის იმის გათვალისწინებით, რომ ყველა მუსიკალური ინსტრუმენტი გამოიყენებს ბუნებრივ ჰარმონიკას.
რა არის ინტერმოდულაციის დამახინჯების მახასიათებლები?
მათი სპეციფიკა მდგომარეობს იმაში, რომ იქმნება სიგნალები, რომელთა სიხშირეები არის ტონების ჯამი და განსხვავება. უნდა აღინიშნოს, რომ წარმოებული კომბინაციები ყოველთვის არ შეესაბამება ძირითადი ინდიკატორების მნიშვნელობებს. უფრო მეტიც, შედეგების რთული სპექტრული განაწილებით, ეს არა მხოლოდ არ იწვევს ჰარმონიული სტრუქტურის გამდიდრებას (როგორც ეს შესაძლებელია დაბალი რიგის ტონებით), არამედ იწყებსწააგავს ხმაურის ჩვეულებრივ დამატებას.
ეს განსაკუთრებით ეხება რთული მუსიკალური სიგნალის შექმნის ან რეპროდუცირებისას. ინტერმოდულაციის დამახინჯების გაზომვა გულისხმობს სისტემის არაწრფივობის ხარისხის განსაზღვრის მცდელობას. მაგალითად, დინამიკებში მსგავსი ეფექტები წარმოიქმნება მოძრავი დიფუზორის სისტემის ელასტიურობის სხვადასხვა მნიშვნელობის გამო. ეს ასევე ეხება მაგნიტური ველების ქცევას სხვადასხვა აგზნების პირობებში. სხვათა შორის, დინამიკი არის სისტემის კარგი მაგალითი, რომელიც ავლენს გაუწონასწორებელ ქცევას ხმის სხვადასხვა დონეზე.
სინამდვილეში, ეს იწვევს არაწრფივი ფენომენების გამოჩენას მისგან აკუსტიკურ გამომავალზე. თუ დინამიკი იყო სიმეტრიული ქცევის სისტემა, მაშინ არ იქნებოდა შესაძლო წინაპირობები ინტერმოდულაციის დამახინჯებისთვის. აქედან, სხვათა შორის, გამოდის, რომ თუ სისტემის გამოსავალზე არის ჰარმონია, მაშინ ყოველთვის უნდა არსებობდეს გარკვეული არაწრფივობა.
რა შუალედური დასკვნის გაკეთება შეიძლება აქედან?
ზემოხსენებულის შეჯამებით, უნდა აღინიშნოს, რომ ჰარმონიული დამახინჯება არ აჩვენებს არამუსიკალურ სისტემებამდე მიმავალი პროცესების წარმოქმნას. უფრო მეტიც, ამ პარამეტრით სხვადასხვა მოწყობილობების პირდაპირ შედარებამ შეიძლება გამოიწვიოს მნიშვნელოვანი მცდარი წარმოდგენა გენერირებული სიგნალების ხარისხთან დაკავშირებით.
ერთი ძალიან თვალსაჩინო მაგალითია ინტერმოდულაციის დამახინჯება გამაძლიერებლებში. ბევრს სჯერა, რომ ტრანზისტორიზე უკეთესი ხმა აქვს მილსადენებს. მიუხედავად იმისა, რომ ეს უკანასკნელი წარმოქმნის სიდიდის უფრო ნაკლებ დამახინჯებას.
შესახებგაზომვა და დამახინჯება
უკვე ცხადია, რომ ინტერმოდულაციის დამახინჯება პრობლემაა - რეალური და ფარული. თუ ამოცანაა მისი შემცირება, მაშინ ამისათვის თქვენ უნდა დაძაბოთ და იმუშაოთ, წინასწარ შესწავლილი. კარგ შედეგებს მიაღწია რუსმა ელექტრო-აკუსტიკოსმა ალექსანდრე ვოიშვილმა. მისი ნამუშევრები რეკომენდირებულია შესასწავლად, ვისაც სურს გააფართოვოს საკუთარი ცოდნა ამ სფეროში. უპირველეს ყოვლისა, უნდა აღინიშნოს, რომ დამახინჯებები ჩნდება გენერირებული სიხშირის მიხედვით.
ამ შემთხვევაში ზღვრული დონის გადალახვა ფიქსირდება. ეს შეინიშნება იმ შემთხვევებში, როდესაც ფიქსირდება მესამე რიგის ინტერმოდულაციის დამახინჯება, ისევე როგორც მეორე. ნებისმიერ მოცემულ სიხშირეზე, ჰარმონიის დონე შეიძლება მოიძებნოს რეაქციის დონისგან დამახინჯების გამოკლებით, რომელიც შეინიშნება ღერძულ მიმართულებით.
რა არის ინტერმოდულაციის დამახინჯების გაზომვის მეთოდები?
დაკავშირებისა და ალბათობის თეორიები, ისევე როგორც მათემატიკური სტატისტიკა, გამოიყენება საფუძვლად. მათ ემატება სპექტრალური ანალიზი, არაწრფივი მახასიათებლების მიახლოების მეთოდები და მრავალმხრივი დიაგრამების კომპიუტერული სიმულაცია. თუ ვსაუბრობთ უფრო კონკრეტულ გადაწყვეტილებებზე, მაშინ ეს არის:
- გამომავალი სიგნალის სპექტრის ანალიზისა და გამოთვლის კომპიუტერზე დაფუძნებული მეთოდი ბესელის ფუნქციების გამოყენებით გადაცემის მახასიათებლების მიახლოებით. იგი ხასიათდება მაღალი სიზუსტით, რომელიც მერყეობს 0,1-დან 0,2-მდეdB.
- მრავალმხრივი დიაგრამების მოდელირების რიცხვით-ანალიტიკური მეთოდების ჯგუფი. სიახლის გამო ისინი ფართოდ არ გავრცელებულა, მაგრამ მათი სიცოცხლისუნარიანობა დადასტურებულია ექსპერიმენტული კვლევებით.
- პოლარული და სპექტრული გამოსხივების შაბლონების პარაზიტული და ძირითადი წილების პარამეტრებისა და მოდელების გამოყენება. ეს ფართოდ გამოიყენება სატელიტური საკომუნიკაციო სისტემებთან, რომლებიც უზრუნველყოფენ ტერიტორიის მომსახურებას.
ეს არ არის ყველა მეთოდი ინტერმოდულაციის დამახინჯების გასაზომად. რადიო ბილიკი შეიძლება ხასიათდებოდეს სპეციფიკური მახასიათებლების არსებობით, რომლებიც გასათვალისწინებელია როგორც სამუშაოს ჩატარებისას, ასევე გავლენის შემცირების პრობლემის გადაჭრისას.
პრაქტიკული დაცვის გადაწყვეტილებები
ამ გამოწვევაზე ერთი უნივერსალური პასუხი არ არსებობს. ამიტომ, მიმართეთ:
- გადატანის მახასიათებლების აპარატურულ-პროგრამული კორექტორი. ის საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ ეფექტურობა 10-15%-ით, ხოლო ენერგიის მოხმარება შეამციროთ 15-20%-ით. გარდა ამისა, სისტემის გამტარუნარიანობა გაიზარდა 5%-ით.
- თეორიული გამოთვლის ალგორითმები და პროგრამები, რაც რამანის სპექტრისა და ყალბი გამოსხივების გაკონტროლების საშუალებას იძლევა. ისინი შესაძლებელს ხდის გადამცემი გზების ეფექტურობის გაზრდას იმავე 10-15%-ით, ამცირებს ენერგიის მოხმარებას 15-20%-ით.
- კომპიუტერზე დაფუძნებული მეთოდის გამოყენება კომბინირებული სპექტრის გასაანალიზებლად ბესელის ფუნქციებით დაახლოების გამოყენებით. ეს გამოსავალი საშუალებას გაძლევთ გამოთვალოთ თეორიული მაჩვენებლები, გააკონტროლოთ და შეამციროთპარაზიტების ემისიები მოქმედ სისტემებში.
და სხვა მრავალი. რაღაც კონკრეტული შეირჩევა იმის მიხედვით, თუ რა მიზნებს ისწრაფვის, ასევე აქტუალურ პრობლემებზე ფოკუსირება.
ცოტა პრაქტიკული მუშაობის შესახებ
როგორ მოვუსმინოთ ინტერმოდულაციის დამახინჯებას, რომ მასზე რეაგირება მოვახდინოთ? რატომ გავზომოთ ისინი საერთოდ? უნდა აღინიშნოს, რომ ეს არც ისე ადვილი საქმეა, როგორც ერთი შეხედვით შეიძლება ჩანდეს. ინტერმოდულაციის დამახინჯების მნიშვნელობების სიდიდე დამოკიდებულია სიგნალის სიხშირის დიაპაზონზე, მის აბსოლუტურ დონეზე, სირთულეზე, პიკსა და საშუალო მნიშვნელობას შორის თანაფარდობაზე, ტალღის ფორმაზე, აღნიშნულ ფაქტორებს შორის ურთიერთქმედებასა და სხვა რიგ მიზეზებზე. აქედან გამომდინარე, ძნელია მნიშვნელობების გაზომვა. ყოველივე ამის შემდეგ, არის პროცესები, როდესაც ზოგიერთი სიხშირე გავლენას ახდენს სხვების გენერირებაზე. და ვარიაციების რაოდენობა, წმინდა თეორიულად, შეიძლება მიუახლოვდეს უსასრულობას.
შეფასებაში მნიშვნელოვან როლს ასრულებს ინტერმოდულაციის დამახინჯების კოეფიციენტი. ეს არის გამაძლიერებლის მიმდინარე ჰარმონიული დამახინჯების მაჩვენებელი. ინტერმოდულაციის დამახინჯების ფაქტორი გამოიყენება იმის საჩვენებლად, თუ რამდენი ძირითადი სიგნალი შედგება დამატებითი თაობებისგან. ითვლება, რომ ამ ინდიკატორის ღირებულება არ შეიძლება აღემატებოდეს 1% -ს. რაც უფრო მცირეა ის, მით უფრო დიდია ბგერის ერთგულება წყაროს მიხედვით. მაღალი კლასის გამაძლიერებლები ამაყობენ პროპორციებით, რომლებიც პროცენტის მეასედი ან უფრო ნაკლებია.
არა მხოლოდ ცალკეული წყაროები
დამახინჯების შემთხვევა არ შემოიფარგლება ერთითმათი ფორმირების წერტილი. გარკვეული პრობლემები წარმოიქმნება სიგნალების დაჭერის მცდელობისას. ასე ჩნდება ინტერმოდულაციის დამახინჯება მიმღებებში. ეს განსაკუთრებით ეხება სხვადასხვა რადიო აღჭურვილობას. ყოველივე ამის შემდეგ, მისთვის ძალიან აქტუალურია სასარგებლო სიგნალის დონის შემცირება, ისევე როგორც მისი თანაფარდობის გაუარესება ხმაურით. უნდა აღინიშნოს, რომ ძლიერმა ჩარევამ შეიძლება ხელი შეუშალოს მეზობელ სიგნალებზე მუშაობას. ამ შემთხვევაში ისინი საუბრობენ ჯვარედინი საუბრების არსებობაზე.
ეს ფენომენი ხდება მაშინ, როდესაც სიგნალი და რადიო ჩარევა არ ემთხვევა მთავარი და მსგავსი არხების სიხშირეს. რა არის ამ ფენომენის ბუნება? Crosstalk ვლინდება მოდულირებული ჩარევის სპექტრული კომპონენტების ურთიერთქმედების კონკრეტულ შედეგად და მიმღების არაწრფივობაზე სასარგებლო სიგნალზე. განსხვავება უარესდება და მნიშვნელოვანი პრობლემების შემთხვევაში ნორმალური მიღება შეუძლებელი ხდება.
გაიხსენეთ მნიშვნელოვანი მომენტები
ინტერმოდულაციის დამახინჯება ტენდენციად გადაიქცევა მოდულირებულ ხმაურში. ფენომენის არსის გასაგებად, საკმარისია წარმოვიდგინოთ სიტუაციები, როდესაც ვინმეს სურს მოუსმინოს კარგი მუსიკალური სისტემის სახლში, ხოლო ფანჯრის მიღმა არის ადამიანი, რომელიც სრულად იყენებს ჯაჭვის ხერხს დანიშნულებისამებრ. ხმაურის დონე დამოკიდებული იქნება მუსიკის სპექტრულ სიმკვრივესა და ხმაურზე.
თუმცა უნდა აღინიშნოს, რომ ამ შემთხვევაში პირდაპირი კავშირი არ არსებობს. ინტერმოდულაციის დამახინჯების არსებობის შემთხვევაში, ხმის გამჭრიახობა და სიცხადე დაიკარგება. სიგნალის დაბალ დონეზე, დეტალები იკარგება და ასევე იკარგებადამახასიათებელი სიმსუბუქე. ეს განსაკუთრებით პრობლემურია სპილენძის ბენდებისა და გუნდებისთვის. თუ ადამიანი მიჩვეულია მათ პირდაპირ ეთერში მოსმენას, მაშინ როცა ცდილობთ იგივე სიმღერების ხმამაღლა მოსმენას, შეიძლება ძალიან იმედგაცრუებული დარჩეთ.
ეს იმიტომ, რომ როდესაც ყველაფერი აირია და ორი დინამიკით ითამაშება, დამახინჯება ძალიან აშკარა ხდება. მაშინ როცა ობიექტებს სივრცის სხვადასხვა წერტილში მოათავსებთ, მაშინ ამოცანების რიცხვი იქნება სიდიდის რიგით ნაკლები.
საინტერესო კვლევა
მინდა აღვნიშნო კვლევის შედეგები, რომელთა მიღებაც შესაძლებელია მრავალსიხშირული მეთოდით. არსებობს არსი, რომ სისტემაში ერთდროულად გადის რამდენიმე სიგნალი, რომლებსაც განსხვავებული ტონი აქვს. ამ შემთხვევაში, სიხშირეები შეირჩევა იმის საფუძველზე, რომ უზრუნველყოს ინტერმოდულაციის კომპონენტების მაქსიმალური განცალკევება. ეს საშუალებას გაძლევთ უფრო ზუსტად გაიგოთ პრობლემის არეალი.
მრავალსიხშირული მეთოდით შესაძლებელი გახდა იმის გარკვევა, რომ ხშირ შემთხვევაში ჩაწერილი ინტერმოდულაციის დამახინჯების ჯამური რაოდენობა ოთხჯერ აღემატება არაწრფივი დამახინჯების ფაქტორის მთლიან მნიშვნელობას. აქედან მარტივი დასკვნა გამოდის. კერძოდ, ის, რაც ხშირად განიხილება ჰარმონიულ დამახინჯებად, ფაქტობრივად, უფრო მეტად მოიცავს ინტერმოდულაციური ხასიათის ფენომენებს. ამ შემთხვევაში ძალიან ადვილია იმის ახსნა, თუ რატომ არ შეესაბამება კოეფიციენტის მნიშვნელობა ყურით აღქმულ რეალურ ბგერას.
დასკვნა
ეს არის ძირითადად ყველაფერი, რაც თქვენ უნდა იცოდეთ საშუალო ადამიანისათვის ინტერმოდულაციის დამახინჯების შესახებ.აღსანიშნავია, რომ ეს თემა ძალიან ფართოა და ბევრ სფეროს მოიცავს, სივრცესაც კი! მაგრამ დიდი რაოდენობით ცოდნა, რომელთა გაცნობაც შეგიძლიათ, დაინტერესდება მხოლოდ სპეციალიზებული სპეციალისტებისთვის, რომლებიც დაკავებულნი არიან სერიოზულ კვლევებსა და კვლევებში.
