Jump to content

ՀՍՀ/ԷԼԵԿՏՐԱՁԱՅՆԱԳԻՏՈՒԹՅՈՒՆ

Վիքիդարանից՝ ազատ գրադարանից

ԷԼԵԿՏՐԱՁԱՅՆԱԳԻՏՈՒԹՅՈՒՆ, ձախագիտության բաժին, որն զբաղվում է էլեկտրամեխանիկական փոխակերպիչների՝ էլեկտրական ազդանշանը մեխանիկականի (կամ հակառակը) փոխակերպող սարքերի տեսությամբ և ինժեներային հաշվարկման ու նախագծման մեթոդներով: Էլեկտրամեխանիկական փոխակերպիչների շարքն են դասվում կիրառման լայն շրջանակի բազմապիսի ու բազմաթիվ սարքեր՝ միկրոֆոնից ու բարձրախոսից սկսած մինչև ձայնարկիչներն ու ձայնագրիչները, ստորջրյա, ձայնային ճառագայթիչները, հիդրոֆոնը և նյութերի մշակման ուլտրաձայնային սարքերը: Է-յան մեջ ուսումնասիրվում են նաև ձայնային տատանումների էլեկտրամեխանիկական գեներատորները (զանգեր, շչակներ), էլեկտրամեխանիկական զտիչներ ևն: Էլեկտրամեխանիկական փոխակերպիչի պարզեցված և ընդհանրացված սխեման պարունակում է էլեկտրական և մեխանիկական մասեր ու պատկերվում է պասսիվ քառաբևեռի տեսքով (նկ. 1), որի ձախ կողմը՝ էլեկտրականը, ունի երկու սեղմակ, իսկ աջը՝ մեխանիկականը, ձող է: Է-յան հիմնական խնդիրը քառաբևեռի տարբեր կողմերի էլեկտրական և մեխանիկական մեծությունների միջև առնչությունների հաստատումն է: Էլեկտրամեխանիկական փոխակերպիչների տեսության հիմքում ընկած են էներգիայի պահպանման սկզբունքը և փոխադարձության սկզբունքը, ըստ որի՝ էլեկտրամեխանիկական փոխակերպումները շրջելի են: Եթե քառաբևեռի ձախ կողմի սեղմակներին կիրառված է և էլշու, իսկ աջ կողմի ձողին՝ արտաքին F մեխանիկական ուժ, ապա փոխադարձության սկզբունքն արտահայտվում է iU vF առնչությամբ, որտեղ v-ն ձողի գծային արագությունն է, իսկ i-ն՝ արագությանը համարժեք իմաստ ունեցող էլեկտրական հոսանքը: Ընդհանուր դեպքում փոխակերպիչը, գծային էլեկտրական քառաբևեռի նման, նկարագրվում է զույգ հավասարումով՝ U ai bv, F ci dv, որտեղ a, b, с, d-ն քառաբևեռը բնորոշող պարամետրերն են: Այս հավասարումներից կարելի է գտնել փոխակերպիչի հիմնական բնութագրերը՝ զգայնությունը, որն արտահայտում է կիրառված ազդեցության դիմաց ստացվող արդյունքը, օգտակար գործողության գործակիցը, երկու կողմերի մուտքային դիմադրությունները են: Իրականում էլեկտրամեխանիկական բոլոր փոխակերպիչները ոչ գծային են և տարբերվում են միայն մոտավոր գծայնության ձեռք բերված աստիճանով: Ավելին, փոխակերպիչների մի զգալի խումբ ընդհանրապես չի ենթարկվում փոխադարձության սկզբունքին: Այդ խմբի, ինչպես նան ոչ գծային փոխակերպիչների ընդհանուր տեսությունը մինչև օրս գոյություն չունի, այնպես որ յուրաքանչյուր մասնավոր դեպք առանձին ուսումնասիրություն է պահանջում: Է-յան կարևոր խնդիրներից մեկի՝ ինժեներային հաշվարկման եղանակների մշակման հիմքում ընկած է էլեկտրամեխանիկական նմանակությունների մեթոդը, որի համաձայն մեխանիկական ցանկացած տարրին համադրվում է էլեկտրական համարժեք տարր (նմանակ): Հետևաբար, ցանկացած բարդ էլեկտրամեխանիկական կամ մեխանիկական սարքի հաշվարկը կարելի է փոխարինել իրեն համարժեք զուտ էլեկտրական համակարգի հաշվարկով: Դա զգալիորեն հեշտացնում է Է-յան խնդիրը, քանի որ էլեկտրական շղթաների հաշվարկման եղանակները համեմատաբար պարզ են, ավելի լավ են մշակված և ստանդարտացված: Էլեկտրամեխանիկական փոխակերպիչների հաշվարկման եղանակների ստանդարտացումը իր հերթին առաջ է քաշում փոխակերպիչների դասակարգման խնդիրը: Դասակարգումը կատարվում է տարբեր սկզբունքներով: Ըստ հաճախային առանձնահատկությունների՝ փոխակերպիչները բաժանվում են երկու խմբի՝ լայնաշերտ և ռեզոնանսային: Լայնաշերտ փոխակերպիչներն ընդգրկում են ձայնային դիապազոնի, իսկ ռեզոնանսայինները՝ ուլտրաձայնային բարձր և գերբարձր հաճախականությունների գործիքներ: Դասակարգման մյուս սկզբունքն առանձնացնում է ձայնային դաշտ ճառագայթող և ընդունող (բարձրախոս, միկրոֆոն ևն) և ձայնային դաշտի հետ առնչություն չունեցող (ձայնարկիչ, լույսի մոդուլյատոր ևն) սարքերը: Ըստ ֆիզիկական բնույթի՝ փոխակերպիչները լինում են ինդուկտիվ և ունակային տիպի: Ինդուկտիվ փոխակերպիչներում էլեկտրաշարժ ուժն առաջանում է մագնիսական հոսքի փոփոխման, իսկ մեխանիկականը՝ հոսանքների փոխազդեցության հետեվանքով: Ինդուկտիվ դասին են պատկանում էլեկտրադինամիկական, էլեկտրամագնիսական և մագնիսաստրիկցիոն փոխակերպիչները (նկ. 2): Ունակային Փոխակերպիչներում (կոնդենսատորային և պիեզոէլեկտրական, նկ. 3) մեխանիկական ուժերը պայմանավորված են էլեկտրական լիցքերի փոխազդեցությամբ:

Գրկ. Харкевич А. А., Теория преобразователей, М.—Л., 1948 Фурдуев В. В., Электроакустика, М.—Л., 1948 Дрейзен И. Г., Электроакустика и звуковое вещание, М., 1961.

Ռ. Ղազաբյան