УДК 621.38
Мустофокулов Ж.А., PhD профессор Каршибаев У.К. Умаров Б. асисстент
Жиззах политехника институти
ЮКОРИ ЧАСТОТАЛИ ФИЛЬТРЛАР ХАРАКТЕРИСТИКАСИНИ ТАДКЩ КИЛИШНИНГ ВИРТУАЛ МОДЕЛИ
Аннотация. Мацолада юцори частотали фильтрларнинг Мултисим дастури ёрдамида амплитуда-частота характеристикасини тадциц цилишнинг усуллари курсатилган. Улчов асбоблари ёрдамида тулцин частотаси узгариши билан юцори частотали фильтрларнинг амплитуда-частота ва фаза-частота характеристикаларига курсатадиган таъсирини аницлашнинг виртуал модели курсатиб утилган.
Таянч сузлар: амплитуда-частота, индуктивлик, компьютер дастури, конденсатор, фаза-частота.
Mustofokulov J.A., PhD professor Karshibaev U.K. Umarov B. assistant
Jizzakh Polytechnic Institute
VIRTUAL MODEL OF HIGH-FREQUENCY FILTERS CHARACTERISTICS RESEARCH
Abstract. The article shows the methods of researching the amplitude-frequency characteristics of high-frequency filters using the Multisim program. A virtual model for determining the effect of high-frequency filters on amplitude-frequency and phase-frequency characteristics with the help of measuring instruments is shown.
Key words: amplitude-frequency, inductance, computer program, capacitor, phase-frequency.
Кириш
Алока курилмалари (радиоалока курилмалари, теле ва радиосигналлар узатувчи ва кабул килувчи курилмалари, уяли алока телефонлари, ва х,.к.)нинг ишлаш принципи улардан узатилаётган сигнални кабул килиш ва паст частотадаги сигналларни фильтрлаб, уларни тусиб
юкори частотадаги сигналларни ажратиб олиш ва уларни турли хил халакит тулкинлардан тозалашга асосланади. Юкори частотали сигналларни фильтрлаб, улардан зарур булган сигналларни ажратиб олиш ва уларни халакит сигналлардан тозалаб олишни юкори частотали фильтрлар оркали амалга оширилади. Шунинг учун юкори частотали актив ва пассив фильтрларни тадкик килиш ва уларни лойихалаш бугунги кунда радиоелектроника мухандислари олдида турган долзарб вазифалардан бири хисобланади [1].
Ушбу макола юкори частотали фильтрларни амплитуда-частота характеристикасини Мултисим дастурида тадкик килиш ва натижаларни визуал куринишда тасвирлаш оркали фильтр характеристикасини тахлил килиш усулларига баFишланган [2].
Иккинчи даражали актив ю^ори утиш фильтри схемаси.
Юкори даражали юкори утказувчан актив фильтрлар оддийгина биринчи ва иккинчи даражали фильтрларни каскадлаш оркали хосил булади [3]. Масалан, учинчи тартибли юкори утиш фильтри биринчи ва иккинчи тартибли фильтрларни кетма-кет утказиш йули билан, туртинчи тартибли юкори утиш фильтри иккита иккинчи тартибли фильтрларни бир-бирига улаш оркали хосил булади ва хоказо [4]. Кейин жуфт тартиб ракамига эга булган актив юкори утиш фильтри факат иккинчи тартибли фильтрлардан иборат булади, ток тартиб раками эса курсатилгандек бошида биринчи тартибли фильтрдан бошланади (1-расм).
Шаклланиши мумкин булган фильтрнинг тартибида хеч кандай чеклов ё'к булса-да, фильтрнинг тартиби ошгани сайин унинг хажми хам ошади [5]. Бундан ташкари, унинг аниклиги пасаяди. Актив тармокли утиш фильтрларини юкори утиш ва паст утиш фильтрларини каскадлаш оркали куриш мумкинлигини курамиз [6]. Юкори частота фильтрларининг амплитуда-частота ва фаза частота характеристикаларини "Мултисим" моделлаштириш дастурларида анализ килиш усулларини куриб чикамиз.
Мултисим дастурида ю^ори частотали фильтрларнинг характеристикаларини олиш.
Мултисим дастурида юкори частотали фильтрларнинг характеристикаларини олиш учун куйидаги схема йотилади ва турли частоталарда уларниг амплитуда-частотавий характеристикалар олинади (2-расм).
1-расм. Иккинчи даражали актив юкори утиш фильтри схемаси.
2-расм. Мултисим дастурида юкори частотали фильтрларни тадкик килиш
учун схема.
Ушбу схеманинг амплитуда-частотавий характеристикаси куйидаги расмда курсатилган (3-расм). Схемада улчов асбоби сифатида бооде плоттердан фойдаланилган [7]. Бооде плоттер ёрдамида кириш ва чикиш сигналлари солиштирилиб олинган натижа дБ да чикарилади. Берилган схемада токни чеклаш учун Р^50 Ом каршиликдан фойдаланилган. Йотилган юкори частота фильтри Т шаклидаги С1, С2 ва Л1 элементлардан ташкил топган. Бунда киришга берилаётган сигналлнинг частотаси паст булган холатда С1 конденсаторнинг сиFим каршилиги катта булганлигидан ундан деярли ток окмайди ва натижада чикишда жуда паст кувватли сигнал хосил булади [8,9]. Частота ошиб боргани сари конденсаторнинг сотим каршилиги х,ам камайиб боради ва чикишдаги сигналнинг хам куввати ошиб боради. Паралел равишда уланган индуктив Fалтакда эса сигналнинг паст частотали ташкил этувчилари ушлаб колинади [9]. Киришдаги сигналнинг частотаси маълум катта кийматга эришганда фильтрнинг каршилиги кескин камайиб, чикишда киришдаги сигналнинг катта частотали кисми ута бошлайди. Ушбу холатда фильтр ишчи режимга утган хисобланади. Занжир элементларининг параметрлари куйидагича:
1. С1 ва С2 конденсаторларнинг сиFимлари 48 нФ
2. Р1 ва Р2 резисторларнинг каршилиги эса 50 Ом
3. Л1 Fалтакнинг индуктивлиги 559 мкГн.
Занжирда Р2 резистордан юклама сифатида фойдаланилган.
3-расм. Юкори частотали фильтрнинг амплитуда-частотавий
характеристикаси.
Фильтрда реактив элементлар мавжуд булгани учун кучланиш ва ток, кириш ва чикиш сигналларининг фазалари орасида силжиш мавжуд булади [10,11]. Бунда конденсатор зарядланиб олгунига кадар кучланиш фазасининг кечикиши ва индуктивликдаги электромагнит энергияни туйиниш кийматига эришгунига кадар ток фазасининг кечикишини асосий сабаб килиб курсатиш мумкин. Кириш ва чикиш сигналлари орасидаги фазалар фаркини отсиллограф ёки махсус асбоб бооде плоттер ёрдамида текшириш ва график куринишда ифодалаш мумкин [12,13]. Отсиллограф ёрдамида текширилаётган сиганланинг кичик вакт ораликларидаги узгаришларини график куринишда ифодалаш мумкин. Бунда бир неча микросекунд кичик вакт ораликларида сигналнинг кичик узгаришларини хам анализ килиш имкони мавжуд [14]. Фильтрларнинг фаза-частотавий характеристикасини олиш учун отсиллографдан фойдаланишнинг бир нечта куйида курсатилган нокулайликлар мавжуд:
1. Чатотанинг хар бир киймати учун фаза силжишини улчаб чикиш
керак.
2. Графикни канчалик аник чикиши талаб килинса берилган частота кийматини шхунчалик кичик кийматдаги кадамларга булиб киймат олиш талаб килинади. Текширишнинг бундай усулида маълум анализ натижаларини олиш учун куп вакт сарфланади. Куйидаги расмда 100 Гс частотада юкори частотали фильтрнинг кириш ва чикиш сигналларининг графиги курсатилган (4-раем).
:а А 1Д 1 \ / ' л ......[\..........1\........... Л Ц.............¡А.............|
\ / .........;Г +4......Ц- \ / \7"\/ у \f--4 V V
4-расм. 100 Гц частотада юкори частотали фильтрнинг кириш ва чикиш
сигналларининг графиги.
5-расм. 10 кГц частотада юкори частотали фильтрни кириш ва чикиш сигналлари орасида фазалар фарки
6-расм. 100 кГц частотада юкори частотали фильтрни кириш ва чикиш сигналлари орасида фазалар фарки.
7-расм. 1 МГц частотада юкори частотали фильтрни кириш ва чикиш сигналлари орасида фазалар фарки.
5, 6, 7-расмларда частотанинг ошиши билан кириш ва чикиш сигналларининг фазалари орасида силжишнинг узгаришини куриш мумкин. Бунга сабаб занжирдаги реактив элементлардаги сотим ва индуктивликнинг фаза силжишига таъсир курсатишидир.
Хулоса
Хулоса килиб айтиш мумкинки, "Мултисим" дастурида виртуал лабораториядан фойдаланиш киска вакт ичида содир буладиган жараёнлар, хусусан, электр ва электрон схемаларда уткинчи жараёнлар тахлилни беради. Жараёнларни математик моделлаштириш, унинг ечимини лаборатория натижалари оркали таккослаб урганиш масаланинг туб мохиятини тушунишга имкон беради.
Адабиётлар:
1. Mustofoqulov, J. A., & Bobonov, D. T. L. (2021). "MAPLE" DA SO'NUVCHI ELEKTROMAGNIT TEBRANISHLARNING MATEMATIK TAHLILI. Academic research in educational sciences, 2(10), 374-379.
2. Mustofoqulov, J. A., Hamzaev, A. I., & Suyarova, M. X. (2021). RLC ZANJIRINING MATEMATIK MODELI VA UNI "MULTISIM" DA HISOBLASH. Academic research in educational sciences, 2(11), 1615-1621.
3. Иняминов, Ю. А., Хамзаев, А. И. У., & Абдиев, Х. Э. У. (2021). Передающее устройство асинхронно-циклической системы. Scientific progress, 2(6), 204-207.
4. Каршибоев, Ш. А., Муртазин, Э. Р., & Файзуллаев, М. (2023). ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ. Экономика и социум, (4-1 (107)), 678-681.
5. Мулданов, Ф. Р., Умаров, Б. К. У., & Бобонов, Д. Т. (2022). РАЗРАБОТКА КРИТЕРИЙ, АЛГОРИТМА И ЕГО ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ СИСТЕМЫ ИДЕНТИФИКАЦИИ ЛИЦА ЧЕЛОВЕКА. Universum: технические науки, (11-3 (104)), 13-16.
6. Мулданов, Ф. Р., & Иняминов, Й. О. (2023). МАТЕМАТИЧЕСКОЕ, АЛГОРИТМИЧЕСКОЕ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СОЗДАНИЯ СИСТЕМЫ РОБОТА-АНАЛИЗАТОРА В ВИДЕОТЕХНОЛОГИЯХ. Экономика и социум, (3-2 (106)), 793-798.
7. Ирисбоев, Ф. Б., Эшонкулов, А. А. У., & Исломов, М. Х. У. (2022). ПОКАЗАТЕЛИ МНОГОКАСКАДНЫХ УСИЛИТЕЛЕЙ. Universum: технические науки, (11-3 (104)), 5-8.
8. Zhabbor, M., Matluba, S., & Farrukh, Y. (2022). STAGES OF DESIGNING A TWO-CASCADE AMPLIFIER CIRCUIT IN THE "MULTISIM" PROGRAMM. Universum: технические науки, (11-8 (104)), 43-47.
9. Каршибоев, Ш., & Муртазин, Э. Р. (2022). ТИПЫ РАДИО АНТЕНН. Universum: технические науки, (11-3 (104)), 9-12.
10. Омонов С.Р., & Ирисбоев Ф.М. (2023). АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА ЭМС НА ОСНОВЕ ПРОГРАММНОЙ ПЛАТФОРМЫ R&S ELEKTRA. Экономика и социум, (5-1 (108)), 670-677.
11. Саттаров Сергей Абудиевич, & Омонов Сардор Рахмонкул Угли (2022). ИЗМЕРЕНИЯ ШУМОПОДОБНЫХ СИГНАЛОВ С ПОМОЩЬЮ АНАЛИЗАТОРА СПЕКТРА FPC1500. Universum: технические науки, (11-3 (104)), 17-20.
12. Абдиев, Х., Умаров, Б., & Тоштемиров, Д. (2021). Структура и принципы солнечных коллекторов. In НАУКА И СОВРЕМЕННОЕ ОБЩЕСТВО: АКТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ, ДОСТИЖЕНИЯ И ИННОВАЦИИ (pp. 9-13).
13. Раббимов, Э. А., & Иняминов, Ю. О. (2022). ВЛИЯНИЕ ОКИСНОЙ ПЛЕНКИ НА КОЭФФИЦИЕНТЫ РАСПЫЛЕНИЯ КРЕМНИЯ. Universum: технические науки, (11-6 (104)), 25-27.
14. Mustafaqulov, A. A., Sattarov, S. A., & Adilov, N. H. (2002). Structure and properties of crystals of the quartz which has been growth up on neutron irradiated seeds. In Abstracts of 2. Eurasian Conference on Nuclear Science and its Application.