On hyvin todistettu, että jokainen esine, aine, hiukkanen tai järjestelmä värähtelee, mutta sen taajuuden sisällä. Jotain, jolla esine luonnollisesti liikkuu, värähtelee tai jopa värähtelee, kutsutaan sen taajuudeksi. Esineen taajuus toimii ilman ulkoista voimaa. Kaikki nämä esineet ja aineet vaativat tietyn määrän energiaa siirtääkseen värähtelynsä useissa HZ:issä joihinkin MHz:iin.
Oskillaattori täyttää esineiden energiatarpeen. Se on laite, jota käytetään signaalien tuottamiseen eri lähteistä. Se vain tuottaa jaksoittain värähtelyjä, jotka syntyvät mekaanisesta tai elektronisesta energiamuodosta.
Vaimennettu vs vaimentamaton värähtely
Vaimennettujen ja vaimentamattomien värähtelyjen ero on siinä, että syntyvien aaltojen amplitudi pienenee asteittain vaimennetussa värähtelyssä, kun taas vaimentamattomissa värähtelyissä syntyvien aaltojen amplitudi pysyi muuttumattomana ja vakiona ajan myötä. Oskillaattori täyttää esineiden energiatarpeen. Se on laite, jota käytetään signaalien tuottamiseen eri lähteistä. Se vain tuottaa jaksoittain värähtelyjä, jotka syntyvät mekaanisesta tai elektronisesta energiamuodosta.
Vaimentuneet värähtelyt ovat niitä sähköisiä värähtelyjä, joiden amplitudi pienenee jatkuvasti sähköjärjestelmään periytyvien häviöiden vuoksi. Pohjimmiltaan se on eräänlainen värähtely, joka häviää ajan myötä. Näin tuotettua energiaa vähennetään asteittain suhteessa, ja tämä on yhtä suuri kuin aiemmin lasketun amplitudin neliö. Ja siten vaimentuneet värähtelyt tuotetaan oskillaattorin piirien avulla.
Jos sähköjärjestelmässä syntyneet häviöt voidaan kompensoida, on sillä hetkellä tapahtuvien värähtelyjen amplitudi pysynyt vakiona ja muuttumattomana. Tätä värähtelymuotoa kutsutaan vaimentamattomiksi värähtelyiksi. Yksinkertaisemmin sanottuna se voidaan määritellä siten, että ajan kanssa vakioina pysyvät värähtelyt ovat vaimentamattomia värähtelyjä.
Vaimennettujen ja vaimentamattomien värähtelyjen vertailutaulukko
Vertailuparametrit | Vaimentuneet värähtelyt | Vaimentamattomat värähtelyt |
Merkitys | Värähtelyt, joiden amplitudi laskee jatkuvasti ajan myötä. | Värähtelytyyppi, jonka amplitudi pysyy muuttumattomana ja vakiona ajan myötä. |
Tehon häviöt | Nämä värähtelyt eivät pysy pidempään, koska ne pienenevät jatkuvasti. | Tässä värähtelymuodossa ei ole tehohäviöitä. |
Taajuus | Taajuus pysyy samana. | Amplitudi ei muutu ajan myötä. |
Kausi | Vaimennettu värähtely lopulta kuolee. | Vaimentamattomat pysyvät samoina. |
Esimerkki | Heiluria heiluttaessa tärinä hidastuu vähitellen ja loppuu jonkin ajan kuluttua. | Lasten keväthevonen tai lelu. |
Mitä vaimentuneet värähtelyt ovat?
Värähdyksiä, joiden amplitudi jatkuvasti pienenee jatkuvasti sähköjärjestelmään periytyvien häviöiden vuoksi, kutsutaan vaimennetuiksi värähtelyiksi. Pohjimmiltaan se on eräänlainen värähtely, joka häviää ajan myötä. Näin tuotettu energia alentaa vähitellen suhteellisuuttaan, joka on yhtä suuri kuin amplitudin neliö. Ja siten vaimentuneet värähtelyt tuotetaan oskillaattorin piirien avulla.
Värähtelyn taajuus pysyy ennallaan. Tämä johtuu siitä, että taajuus riippuu piirin parametreista. Vaimennetun värähtelyn käsite voidaan ymmärtää heilurin esimerkillä, heiluri hidastuu vähitellen ja jossain vaiheessa pysähtyy. Voidaan siis sanoa, että missä tahansa energiahäviö tapahtuu, liike vaimenee ja siten värähtely vaimenee.
Värähtelyn vaimennus johtuu varastoidun energian hajoamisesta, mikä on värähtelyn amplitudin asteittaista pienenemistä. Tavallisissa tapauksissa enimmäkseen kaikki värähtelyt ovat joko enemmän tai vähemmän amplitudiltaan vaimeita, mikä tekee energian kompensoinnin pakolliseksi.
Mitä ovat vaimentamattomat värähtelyt?
Vaimentamattomia värähtelyjä syntyy, kun sähköjärjestelmässä syntyneet häviöt voidaan kompensoida, jolloin silloin tapahtuvien värähtelyjen amplitudi pysyy vakiona ja muuttumattomana. Yksinkertaisemmin sanottuna se voidaan määritellä siten, että ajan mukana muuttumattomina pysyvät värähtelyt ovat vaimentamattomia värähtelyjä.
Pääasia vaimentamattomista värähtelyistä on, että tehohäviöitä ei tapahdu, jos oskillaattori aiheuttaa tällaisia värähtelyjä. Vaimennettujen värähtelyjen päinvastaisessa tapauksessa, jos syntyvät värähtelyt ovat vaimentamattomia, tehohäviötä ei tapahdu, joten energiaa tai sen aiheuttamaa häviötä ei tarvitse kompensoida. Vaimennetuissa värähtelyissä suurin osa energiasta vaatii kompensaatiota tehon menetyksen vuoksi.
Tärkeimmät erot vaimennettujen ja vaimentamattomien värähtelyjen välillä
Johtopäätös
Nyt päätellään, että sekä värähtely-vaimentimilla että vaimentamattomilla on eronsa ja käyttötarkoituksensa. Jotain, jolla esine luonnollisesti liikkuu, värähtelee tai jopa värähtelee, kutsutaan sen taajuudeksi. Esineen taajuus toimii ilman ulkoista voimaa. Kaikki nämä esineet ja aineet vaativat tietyn määrän energiaa siirtääkseen värähtelynsä useissa HZ:issä joihinkin MHz:iin.
Oskillaattori, jota käytetään yleisesti värähtelyjen tuottamiseen, voi tuottaa kahden tyyppisiä aaltomuotoja, jotka ovat sinimuotoisia ja ei-siniaaltoja. Oskillaattorit luokitellaan kahteen eri muotoon, jotka ovat sini- ja ei-siniaaltomuotoiset oskillaattorit. Oskillaattori täyttää esineiden energiatarpeen. Se on laite, jota käytetään signaalien tuottamiseen eri lähteistä. Se vain tuottaa jaksoittain värähtelyjä, jotka syntyvät mekaanisesta tai elektronisesta energiamuodosta.