AZƏRBAYCAN DÖVLƏT NEFT VƏ SƏNAYE UNİVERSİTETİ “PHŞ”
Fakültə: “İnformasiya texnologiyaları və idarəetmə”
Kafedra: “Elektronika və avtomatika”
İxtisas:
|
050627 - Elektronika, telekommunikasiya və radiotexnika mühəndisliyi
|
Qrup: 625.19
İstehsalat təcrübəsinin
H E S A B A T I
Tələbə:
|
| Məmmədova A.M. |
Rəhbər:
|
|
p.f.d. Həşimov X.X.
|
Rəhbər:
|
|
dos. Bayramov İ.Y.
|
Kafedra müdiri:
|
|
dos. Əlizadə A.V.
|
B a k ı - 2023
Mövzu: Naqilsiz texnologiyalar
Naqilsiz texnologiyalar - onları birləşdirən naqil olmadan iki və daha çox nöqtə arasında informasiyanın daşınmasına xidmət edən informasiya texnologiyaları yarımsinfinə daxildir.
İnformasiyanın müxtəlif üsullarla, o cümlədən, naqilsiz ötürülməsi hələ qədim dövrlərdə mövcud olmuşdur. Müxtəlif dövrlərdə məlumatın, informasiyanın ötürülməsi və qəbul edilməsi texnologiyaları dəyişilmiş, inkişaf etmiş, lakin bir ünvandan digər ünvana informasiyanın naqilsiz üsulla müəyyən vaxt ərzində ötürülməsinin və ya qəbul edilməsinin mahiyyəti dəyişməz qalmışdır.
İnformasiyanın bir ünvanla digər ünvan arasında naqilli və ya naqilsiz texnologiyalar vasitələri ilə mübadiləsinin təşkili üçün informasiya cəmiyyətində, insanların həyatında elektrik rabitə sistemlərinin (ERS) mühüm rolu vardır.
Müasir telekommunikasiya sistemləri və şəbəkələri (TS və Ş) tələb olunan keyfiyyət parametrləri ilə müxtəlif növ elektrik rabitə siqnallarının (məlumatların) istənilən məsafəyə ötürülməsini, qəbul edilməsini təmin edən texniki vasitələrin vahid kompleksidir.
Rabitə (communication) dedikdə informasiya mübadiləsi və ya razılaşdırılmış qaydalara uyğun olaraq işləyən vasitələrin, qurğuların köməyi ilə informasiyanın ötürülməsi və qəbul edilməsi prosesləri başa düşülür.
Fiziki və ya elektromaqnit xətt, radio, optik və başqa yayım aralıqları (kanalları) vasitəsi ilə elektrik siqnallarının köməyi ilə məlumatın verilişi və qəbulu proseslərinə-elektrik rabitəsi (telecommunication) deyilir. Elektrik rabitə nəzəriyyəsində siqnal-informasiyanı parametrləri ilə bütövlükdə təsvir edən və elektromaqnit rəqsləri, düzbucaqlı (diskret-0 və ya 1 ilə ifadə olunan) kodlar şəklində özündə əks etdirən və daşıyan bir fiziki prosesdir.
Elektrik rabitə sistemləri-informasiyanın bir ünvandan digər ünvana rabitə vasitələri (qurğuları) və kanallardan istifadə etməklə ötürülməsini və qəbul edilməsini təmin edən texniki bir kompleksdir.
İnformasiya latınca “informatio” sözündən yaranıb, xəbər, izahatnamə və tanışlıq mənasını daşıyır. İnformasiyanın müxtəlif formaları mövcuddur. (predmet haqda məlumat, eşitmək, bilmək və s) ötürülən və qəbul edilən məlumatın fiziki proseslə təsvir olunması-siqnal adlanır.
Elektrik rabitə nəzəriyyəsində siqnal dedikdə elektrik siqnalı başa düşülür və fiziki kəmiyyət kimi elektrik parametrləri ilə təyin edilir. İnformasiyanın elektrik siqnalları formasında mübadilə proseslərinin yerinə yetirilməsi-telekommunikasiya sistemlərinin əsas funksiyalarından biri hesab olunur.
İnformasiyanın bir ünvandan digər ünvana mübadiləsini təşkil edən telekommunikasiya sistemləri və şəbəkələri aşağıdakı formada təsnifat edilir.
1. Sənədli elektrik rabitə sistemləri və şəbəkələri
1.1 Teleqraf/teleks rabitə sistemləri və şəbəkələri
1.2 Fax/E-mail rabitə sistemləri və şəbəkələri
1.3 Verilənlərin (data məlumatların) ötürülməsi sistemləri və şəbəkələri (Ethernet, internet və s)
2. Telefon rabitə sistem və şəbəkələri
3. İnformasiya sistemləri və şəbəkələri
3.1 Lokal rabitə sistemləri və şəbəkələri
3.2 Regional rabitə sistemləri və şəbəkələri
3.3 Qlobal rabitə sistemləri və şəbəkələri
4. Radiorabitə rabitə sistemləri və şəbəkələri
5. Mobil rabitə sistemləri və şəbəkələri - GSM (Global Sistan fir Mobile Communications 2G, 2.5G, 3G, 4G)
5.1 Naqilsiz rabitə sistemləri və şəbəkələri
5.2 Kanalların koda görə ayrılması üsulu ilə qurulan rabitə şəbəkələri (CDMA-Code Division Multiply Access)
5.3 Universal mobil rabitə sistemləri və şəbəkələri
4. Televiziya rabitə sistemləri və şəbəkələri
5..İnteqral xidmətli rəqəmsal rabitə şəbəkələri
5.1 Dar zolaqlı rabitə şəbəkələri
5.2 Geniş zolaqlı rabitə sistemləri
Elektrik rabitə sistemlərində naqilli və naqilsiz rabitə texnologiyalarının fərqləndirilməsi hələ XIX-əsrin sonlarından başlanmışdır. Lakin eyni zamanda bu dövrlərdə naqilli rabitə xidmətləri daha etibarlı və kənar müdaxilələrdən müdafiə olunan hesab olunurdu.
Naqilsiz rabitə texnologiyaları əsasən XIX-əsrin sonlarında yaranmışdır. 1893-cü ildə Serb alimi Nikola Tesla tərəfindən ABŞ-da rabitə siqnallarının uzaq məsafələrə naqilsiz ötürülməsi nümayiş etdirmişdir. 24 Mart 1894-cı ilə Rus alimi A.S.Popov dünyada ilk dəfə, iki sözdən ibarət radioqrammanın 250 m məsafəyə naqilsiz ötürülməsini nümayiş etdirmişdir.
26 İyun 1894-cü ildə İtaliya alimi Markoni 2 mil (3200 m) məsafəyə naqilsiz telefon rabitəsinin təşkilini nümayiş etdirmiş və 1901-ci ildə, artıq daha böyük məsafələrə, hətta Amerika ilə Avropa qitələri arasında Atlantik okean üzərindən ilk radiorabitəni təşkil etmişdir.
Sonrakı dövrlərdə naqilsiz rabitə texnologiyaları digər ölkələrin alimləri tərəfindən daha da inkişaf etdirilmiş və informasiyanın elektrik siqnalı formasında daha güclü ötürücü və qəbuledicilər vasitəsi ilə daha uzaq məsafələrdə mübadilə edilməsi üsulları işlənib hazırlanmışdır.
19 avqust 1964-cu il ildə ABŞ-da dünyada ilk dəfə olaraq geostasıonar orbitə “Syncom-3” adlı rabitə peyki buraxılmışdır. Növbəti gün, 20 avqust 1964-cu ildə dünyanın ən böyük beynəlxalq peyk rabitə təşkilatı - INTELSAT (İnternational Telecommunication Satellite Organization) yaradılmışdır.
XX əsrin 70-80-ci illərdə ABŞ-da İnternet rabitə xidmət növünün yaradılması və informasiya kommunikasiya texnologiyalarının sürətlə, durmadan inkişaf etməsi, yeni texniki vasitələrin, ötürmə sistemlərinin yaradılması nəticəsində İKT cəmiyyətində bu gün geniş istifadəçi kütləsinə malik yeni bir xidmət növünün - naqilsiz rabitə texnologiyalarının inkişafına böyük təsir göstərmişdir.
Rabitə texnologiyalarında yeni mərhələnin-informasiyanın rəqəmsal üsullarla emal edilməsi mərhələsinin yaranması nəticəsində, praktiki olaraq bütün informasiyaların (səs, sənədli informasiya, videotəsvir, televiziya təsvirləri, və s) mübadilə edilməzdən öncə informasiya daşıyıcı siqnalların diskret siqnallarına, yəni, 0 (sıfır) və 1(bir) axınına çevrilməsi, emal edilməsi ilə rəqəmsal rabitə texnologiyalarının əsası qoyulmuşdur.
Hal-hazırda, müasir informasiya telekommunikasiya texnologiyaları olmadan internet, elektron poçt, faks rabitəsi, telefon rabitəsi, uzaq məsafədə yerləşən verilənlər (məlumatlar) bazasına daxil olmaqla lazımı məlumatı əldə etmək, xəbərlər xidmətinə daxilolma, distant təhsili, telesəhiyyə, telekonfrans, telebirjalar, telemağazalar və digər növ rabitə xidmətlərinin təşkili mümkün deyildir.
Nəhayət XX əsrin sonları, XXI əsrin əvvəlləri yeni informasiya texnologiyalarının inkişaf etdirilməsi, naqilli rabitə xidmət növü ilə yanaşı naqilsiz rabitə texnologiyalarının da inkişafına təkan verdi. Son 25-30 il ərzində naqilsiz rabitə texnologiyalarının sürətlə inkişaf etməsi nəticəsində informasiyanın bir ünvanla digər ünvan arasında 1-10 Mbit/s sürətlə mübadilə edilməsi imkanları yaradıldı.
Ümumiyyətlə, naqilsiz rabitə texnologiyaları iki qrupa – informasiyanın naqilsiz ötürülməsi və şəbəkələrin qarşılıqlı əlaqəsi texnologiyalarının məcmusuna (cəmlənməsinə) əsaslanır.
Yuxarıda qeyd olunan rabitə sistemləri və şəbəkələri məlumat mübadiləsi texnologiyalarına, ötürmə sürətinə, istifadə olunan rabitə kanallarına, tezlik zolağının eninə görə və digər xarakteristikalarına görə bir-birindən fərqlənir. Müasir informasiya kommunikasiya texnologiyaları içərisində informasiya cəmiyyətində ən geniş və sürətli inkişaf edən rabitə sistemləri və texnologiyalarından biri də naqilsiz rabitə texnologiyalarıdır.
Naqilsiz rabitə texnologiyaları mahiyyət etibarilə eyni vəzifələri yerinə yetirməsindən asılı olmayaraq, onlar aşağıdakı parametrlərinə və xüsusiyyətlərinə görə bir-birindən fərqlənirlər.
- Mübadilə olunan ilkin informasiyanın emal edilmə metodlarına görə:- rəqəmsal və ya analoq;
- Verilmiş tezlik zolağının eninə görə: - dar zolaqlı, geniş zolaqlı və ifrat geniş zolaqlı;
- Abonentlərin (istifadəçilərin) yerləşdiyi coğrafi mövqelərə görə: - səyyar (mobil, hərəkətdə olan) və ya stasionar (daimi bir ünvanda, hərəkətsiz olan)
- Xidmət yaradılan coğrafi mövqeyinə görə: - lokal (yerli, şəhər daxili), regional (Respublika daxili ünvanlar arasında) və beynəlxalq (lokal və regional rabitə şəbəkələri ilə dünya dövlətlərinin telekommunikasiya şəbəkələri arasında)
- Ötürülən informasiyanın növünə görə: - səs trafikinin ötürülməsi, video informasiya və DATA verilənlər
- Stansiyalararası birləşmə, qoşulma zamanı istifadə olunan fiziki kanallar texnologiyasına görə: - peyk rabitə kanalları ilə, optik kabel və digər növ ötürmə sistemləri.
Lakin praktiki olaraq, haqqında bəhs etdiyimiz naqilsiz rabitə texnologiyaları əsasən naqilsiz-rəqəmsal-geniş zolaqlı sistemlər vasitəsi ilə təşkil edilən rabitə xidmətlərinə aiddir. Bu texnologiyaları bir-birindən fərqləndirən əlamətləri üzrə aşağıdakı kimi xarakterizə olunurlar:
“Naqilsiz”- termini, rabitə əlaqələrinin təşkilində iki abonent arasında qoşulmanın yaradılmasında hər hansı bir fiziki naqildən (fiber optik və ya mis kabel) istifadə edilmədən aparıldığını bildirir. Eyni zamanda burada nisbi olaraq onun rəqəmsal və ya analoq sistemlər olması müəyyən edilməlidir.
- Rəqəmsal naqilsiz rabitə sistemləri - giriş analoq siqnallarını (məsələn səs, verilənlər, analoq TV siqnalları və s.) rəqəmsal (diskret) siqnal formasına çevirən rabitə sistemləri adlanır.
İstənilən siqnal fiziki kanal vasitəsi ilə ötürülərkən, o, analoq formada olur. Ona görə də “rəqəmsal sistemlər” dedikdə həmin sistemlərə daxil olan analoq siqnalları rəqəmsallaşdıran və ya siqnalları rəqəmsal üsullarla emal edən texniki vasitələr nəzərdə tutulur.
Veriliş-tezlik zolağının eninə görə fərqləndirmə zamanı bir sıra əlavə parametrlər nəzərə almalıdırlar. Məsələn, əgər sistemin fəaliyyət göstərdiyi veriliş zolağının eni F-sə, çox-çox kiçik bu zolağın mərkəzi tezliyini fc - ilə işarə etsək bu halda F/ fc<<1 olması halında sistemin veriliş zolağı dar zolaqlı hesab edilir. Əks halda sistem geniş zolaqlı hesab olunur. Əgər kanalın ötürmə funksiyası veriliş zolağında nəzərə çarpacaq dərəcədə kanal tezliyindən asılı olaraq dəyişərsə, bu halda rəqəmsal rabitə sistemlərində bu geniş zolaqlı veriliş sistemləri kimi qəbul edilir.
Ümumi olaraq naqilsiz rabitə texnologiyalarında “geniş zolaqlı sistemlər” dedikdə kanalın geniş işçi tezlik zolağı ilə əlaqədar xüsusi spesifik təsirləri və xüsusiyyətləri özündə əks etdirən sistemlər başa düşülür. Naqilsiz rabitə sistemlərin mobil və ya stasionar sistemlərə bölünməsi, bu sistemlər vasitəsi ilə xidmət göstərilən abonentlərinin nə dərəcədə mobil (hərəkətdə olması) rabitə xidmətləri göstərilməsi ilə fərqlənirlər.
Eyni zamanda tezlik zolağının paylanması ilə əlaqədar mobil və stasionar bölmələri də bir-birindən fərqləndirmək olar.
Məsələn, CDMA-standartı vasitəsi ilə göstərilən naqilsiz rabitə xidmətlərinin həm mobil, həm də stasionar abonentlərə malik olması naqilsiz rabitə texnologiyalarının digər telefon rabitə texnologiyalarından üstünlüyünü xarakterizə edir.
N.R.T-nin xidmət göstərilən ərazinin ölçülərinə, xidmətin əhatə dairəsinə görə bölünməsi şərti qəbul olunur. Belə ki, şəxsi naqilsiz telefon şəbəkələri (WPAN-wıreless personal area network) 10-15 m radius ərazidə fəaliyyət göstərən sistemlərə aid edilir. Belə şəbəkələrin əsas təyinatı kabel sistemləri ilə işləyən telefon avadanlıqları ilə son aparatlar arasında simsiz rabitə texnologiyalarından istifadəsini nəzərdə tutur. (məsələn: evdə, ofisdə və s istifadə olunan simsiz, mobil telefonlar).
Regional, şəhərlərarası şəbəkələri - müxtəlif rabitə sistemləri(ATS-lər, yerüstü radiorabitə baza stansiyaları, ölkədaxili rabitə transmissiya sistemləri, şanvari GSM və trank rabitə sistemləri və digər rabitə vasitələri) ilə bir ölkə daxiliində yaradılan, fəaliyyət göstərən rabitə şəbəkələrinə deyilir.
Beynəlxalq (Qlobal) şəbəkələr - bir ölkədaxili lokal, regional, şəhərlərarası rabitə şəbəkələrinin digər ölkələrin analoji rabitə şəbəkələri ilə peyk rabitə sistemləri və beynəlxalq fiber optik(və ya mis) kabel ötürmə sistemləri vasitəsi ilə yaradılan və fəaliyyət göstərən rabitə şəbəkələrinə deyilir.
Müasir informasiya telekommunikasiya sistemlərində müxtəlif rəqəmsal texnologiyaların inkişafı informasiyanın rəqəmsal üsullarla emal və mübadilə edilməsinin daha effektli olmasını bir daha təsdiq etmişdir. Bu baxımdan eyni bir rabitə kanalı vasitəsi ilə ayrı-ayrı xarakteristikalara və təbiətə malik müxtəlif növ informasiyaların, o cümlədən, telefon, televiziya, rəqəmsal DATA (verilənlər) və multimedia informasiyalarının emalı, bir ünvandan digər ünvana naqilsiz rabitə texnologiyaları vasitəsi ilə rəqəmsal üsullarla ötürülməsi İKT-nin öyrənilməsi və inkişaf etdirilməsi vacib olan sahələrindən biridir.
Müasir telekommunikasiya sistemlərinin inkişaf etməsi üçün ən vacib göstəricilərdən biri onların standartlaşdırılmasıdır. Telekommunikasiya sahəsində standartlaşdırma - beynəlxalq standartlaşdırma təşkilatları tərəfindən müəyyən edilmiş texniki normaları, keyfiyyət göstəricilərini və son istifadəçilərin təhlükəsizliyini, həyat və sağlamlığını təmin edən normativləri özündə birləşdirən qanunvericilik sahəsidir.
BMT-nin ixtisaslaşmış bölməsi olan Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqı (İTU-İnternational Telekommunications Union) dünya telekommunikasiya sahəsində standartlaşdırma üzrə baş təşkilat hesab olunur.
Dünyanın 192 ölkəsinin üzv qəbul olunduğu Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqı telekommunikasiya sahəsində ən böyük beynəlxalq təşkilatdır. Azərbaycan Respublikası 1992-ci ildə Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqına üzv qəbul olunmuşdur. BTİ-nin əsası 1865-ci ildə Parisdə qoyulmuşdur.
Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqının strukturu aşağıdakı üç sektordan ibarətdir:
BTİ-T (ITU-T) - Telekommunikasiya sektorunun standartlaşdırılması sektoru
BTİ-R (İTU-R) - Radio rabitə sektoru
BTİ-D (ITU-D) - Telekommunikasiyanın inkişaf sektoru.
Bu qurum ilk dəfə Beynəlxalq Teleqraf İttifaqı adlandırılmış və 1924-cu ildə Telefon, Teleqraf sahəsində Beynəlxalq Məsləhətləşmə Komitəsi adlandırılmışdır. Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqının aşağıdakı inkişaf tarixi olmuşdur:
XVIII əsrin ikinci yarısında dünyada teleqraf rabitəsi yeganə beynəlxalq rabitə əlaqəsi kimi istifadə olunurdu.
Vahid beynəlxalq rabitə vasitəsi hesab olunan teleqraf rabitəsində ötürülən və qəbul edilən teleqraf siqnallarının və istifadə edilən teleqraf avadanlıqlarının bir-birinə texniki uyğunluğunun təmin edilməsi, mübadilə edilən məlumatların hər iki tərəfdə oxunulmasının mümkünlüyünün və eyniləşdirilməsinin təmin edilməsi məqsədilə 1865-ci ildə dünyanın 20 dövlətinin iştirakı ilə Beynəlxalq Teleqraf İttifaqı yaradılmışdır.
Beynəlxalq Teleqraf İttifaqı 1932-ci ildən Beynəlxalq Telekommunikasiya İttifaqı adlandırılmış və 15 oktyabr 1947-ci ildən isə yeni yaranmış BMT-nin bölməsi kimi fəaliyyət göstərməyə başlamışdır. BTİ-nin Telekommunikasiya Sektorunun Standartlaşdırılması sektorunun Standartlaşdırma üzrə Beynəlxalq Təşkilatı telekommunikasiya sahəsində beynəlxalq standartların təyin edilməsini aparan təşkilatdir (İnternational Organization for Standartization-ISO).
Hazırda elektronika və elektrotexnika sahələrində istehsal edilən avadanlıqlara verilən standartlar Elektrotexnika, Elektronika Komissiyası (İnternational Electrotechinal Comission-IES) tərəfindən, digər sahələrdə istehsal edilən avadanlıqlara isə ISO tərəfindən təyin edilir.
Bununla yanaşı istehsal edilən texniki elementlərin və avadanlıqların standartlaşdırılması sahəsində bir neçə milli təşkilatlar da fəaliyyət göstərir. Bunlardan ən əsası Avropa qitəsi ölkələri üçün telekommunikasiya sahəsində istehsal edilən avadanlıqlara və xidmətlərə standartları müəyyən edən Avropa Telekommunikasiya Standartlaşdırma İnstitutu (European Telecommunication Standartizations İnstitute-ETSI), Avropa Poçt və Telekommunikasiya Müdiriyyətləri Konfransı (Confrence of European Postal and Telecommunications Administration-CEPT), ABŞ-da-ANSI, Yaponiyada-YESA və digər təşkilatlardır.
Milli standartlaşdırma təşkilatları, içərisində ən əsası və nüfuzlusu ABŞ-da yaradılmış, ANSI və İSO-nu özündə birləşdirən-Elektrotexnika və Elektronika Mühəndisliyi İnstitutu (IEEE-İnstitute of Electiral an Electronics) hesab olunur.
Naqilsiz rabitə sistemlərinin qurulmasında əsas problemlərdən biri çox saylı istifadəçilərin rabitə ötürmə şəbəkələrinin məhdud resurslarına daxil olması məsələsinin həll edilməsidir.
Hazırda telekommunikasiya ötürmə sistemlərində İstifadəçilərin cəm halda ötürmə şəbəkəsinə daxil olması məkan, zaman, tezlik zolağının və ya xüsusi kodların ayrılması üsulu ilə aparılır. .
Məkanın (Fəzanın və ya ərazinin) ayrılması istifadəçilərin şəbəkəyə cəm halda daxil olması, məkanda (fəzada) siqnalların tanıdılması üsulu ilə aparılır.
Bu üsulun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, hər bir naqilsiz ötürmə sistemi öz işçi siqnallarını yalnız həmin sistemlərin fəaliyyəti üçün xüsusi ayrılmış məhdud məkanda (ərazidə) aparır və bu məkanda başqa bir ötürücünün fəaliyyəti qadağan edilir.
Məkanın ayrılması üsulunun ən sadə yolu ötürücü avadanlıqlarının gücünün məhdudlaşdırılmasıdır. Lakin bu üsul müasir naqilsiz rabitə texnologiyalarının inkişaf etməsi ilə əlaqədar bir sıra parametrlərinə görə sonrakı dövrlərdə səmərəsiz hesab edilmişdir.
Şəbəkəyə cəm halda daxil olmanın digər 2-ci üsulu - tezlik zolağının ayrılması üsuludur (FDM-Frequency Division Muetiplexing). Bu üsulun mahiyyəti ondan ibarətdir ki, hər bir ötürücü yalnız ona ayrılmış tezlik zolağında işləyir və nəticədə bir neçə ötürücülər eyni vaxtda, eyni bir ərazidə (məkanda) yalnız onlara ayrılmış tezliklərdə öz siqnallarının ötürülməsini təşkil edirlər. Bu üsul müasir naqilsiz rabitə texnologiyasında, radio-rabitə, radio proqramlarının yayılma sistemlərində ən geniş istifadə olunan üsuldur.
Bir neçə radiostansiyanın, eyni bir ərazidə, hər biri üçün ayrılmış müxtəlif tezliklərdə fəaliyyət göstərməsi və bir-birinə qarşılıqlı təsir etməməsi üçün tezliklər hər bir ötürücü üçün müəyyən intervallarla ayrılırlar.
Naqilsiz rabitə şəbəkəsinə cəm halda daxilolmanın ən geniş yayılmış digər 3-cü üsulu - zamana görə daxilolma üsuludur (Time Division Multiplexing-TDM).
Bu sxem üzrə istifadəçilərə şəbəkəyə cəm halda daxil olmaları üçün rabitə kanalları zamana görə ayrılırlar. Yəni, hər bir ötürücü qurğu öz siqnallarının eyni bir tezlikdə ötürülməsi proseslərini müəyyən zaman kəsiyində, eyni təkrarlanan intervallarla (dövrlərlə) həyata keçirir.
Kanalların zamana görə təşkili üsuluna baxaq. Telekommunikasiya sahəsində telefon və verilənlər trafikinin bu üsulla yaradılan kanallar vasitəsi ilə ötürülməsi geniş istifadə olunur.
Kanalların zamana görə sıxlaşdırması üsulunun əsas qüsuru ötürücü kanallarında sinxronizasiya prosesinin pozulmasıdır. Sinxronizasiya pozulduqda ani informasiya itkilərinin yaranması baş verir.
Rabitə şəbəkələrinə cəm halda daxilolmanın başqa bir üsulu - şəbəkəyə qoşulmanın (multipleksasiya) xüsusi ayrılmış kodlarla (Code Division Multiplexing-CDM) təşkilidir.
İlk yarandığı dövrlərdən yalnız hərbi məqsədlər üçün istifadə edilən bu üsul, sonralar eyni zamanda mülki telekommunikasiya sahəsində də istifadə edilməyə başlanmışdır. Kodlarla sıxlaşdırma üsulunun əsas prinsipini belə izah etmək olar, sanki bir otaqda bir neçə adam öz telefonları ilə müxtəlif dillərdə danışırlar, eyni zamanda hər bir adam yalnız bir dildə danışıb və başa düşə bilir. Texniki dildə isə bu üsul belə izah edilir ki, hər bir ötürücüdə informasiyanın ötürülməsi üçün müəyyən kombinasiyalarla CDM-simvolları 010101....... kodları tanıtdırılmış və eyni zamanda informasiyanı qəbul edən qəbuledicidə də eyni ilə həmin kodları deşifrə edən kodlar tanıtdırılmışdır.
Ümumiyyətlə, hazırda informasiya cəmiyyətində ən geniş istifadə olunan şanvari GSM mobil şəbəkələrin qurulması və istismarı zamanı eyni vaxtda bir neçə üsullardan o cümlədən, CDM, TDM və FDM üsullardan istifadə olunur.
Yüksək buraxıcılığa malik olması, çox uzaq məsafələrə informasiya verilişinin təmin olunması və etibarlı rabitənin təşkili peyk rabitəsinin üstün cəhətləridir. Peykin torpaqdan uzaqlığı 36 min km-ə çatır və o, yerin üçdə birini “görür”.
Peyk rabitəsindən danışıq, verilənlər və televiziya siqnallarının verilməsi üçün istifadə edilir. Onların verilməsi üçün müxtəlif veriliş sürətlərindən istifadə olunur. Məsələn, terminallar arasında veriliş sürətinin qiyməti 2400 bit/san., riyazi proqramların veriliş sürəti 50 kbit/san, verilənlərin ötürülməsi sürəti 1 Mbit/san-dir. Peyk rabitəsində səhvin yaranma ehtimalının qiyməti 10-10-dur.
Dünya miqyasında verilən informasiyanın 3 %-i peyk rabitəsinin üzərinə düşür. Digər rabitə kanallarına nisbətən peyk rabitə kanallarının effektivliyi və qənaətliliyi (800 km məsafədən sonra) çox böyük olur. Ona görə peyk rabitəsi kanalına olan tələb getdikcə artır.
Peyk rabitəsində kanalların ayrılması tezliyə, zamana, mühitə və koda görə aparılır. Yerüstü stansiyalardan peykə informasiyanın verilməsi və ondan qəbulu kanalların ayrılması üsullarına əsaslanır.
1965-ci ildə ilk dəfə 2 transponderli telekommunikasiya peyki orbitə buraxılmışdır.
Transponder-ötürücü və qəbuledici cihazlardan ibarət 25 MHS tezlik zolaqlı peyk rabitə kanalı yaratmaq imkanına malik peyk rabitə kompleksidir. Bir transponder vasitəsi ilə eyni zamanda bir televiziya kanalı və 480 telefon kanalı yaratmaq mümkündür. Hazırda İNTELSAT peyk təşkilatı tərəfindən orbitə qaldırılmış peyklərdə quraşdırılan bir-neçə transponderlər vasitəsi ilə 20 min telefon kanalı və 1200-dək TV kanalı təşkil etmək mümkündür.
Peyk rabitə sistemlərində (PRS) orbitinin yer səthindən hündürlüyü 3 müxtəlif səviyyədə (hündürlükdə) ola bilər.
I səviyyə-1500 km-4000 km, II səviyyə-13000km-19000 km,
III səviyyə-36000 km-40000 km.
Azərbaycan Respublikasının informasiya mübadiləsinin xarici ölkələrdən asılılığının aradan qaldırılması, iqtisadi və informasiya təhlükəsizliyinin əsas komponentlərindən olan telekommunikasiya peykinin hazırlanması və orbitə çıxarılması strateji məqsədləri ilə əlaqədar “Azərbaycan Respublikasında kosmik sənayenin yaradılması və telekommunikasiya peyklərinin orbitə çıxarılması haqqında” Azərbaycan Respublikası Prezidentinin 04.11.2008-ci il tarixli Sərəncamının, habelə 17 avqust 2009-cu il tarixli Sərəncamı ilə təsdiq edilmiş “Azərbaycan Respublikasında kosmik sənayenin yaradılması və inkiúafı üzrə Dövlət Proqramı”nın icrasının təmin edilməsi məqsədilə müvafiq tədbirlər görülmüşdür. Ölkəmizdə kosmik sənayenin inkişafı üçün iki telekommunikasiya süni peykinin orbitə çıxarılmışdır.
Azərbaycan milli peyki Skandinaviya ölkələri istisna olmaqla, Avropanı tam, Qazaxıstanın böyük hissəsini əhatə etməklə isə Asiyanın yarısını əhatə edir.
Telekommunikasiya və TV yayımı xidmətlərinin peyk vasitəsi ilə təşkili üçün kosmik fəzaya qaldırılmış geostasionar kosmik peyk aparatları yer səthindən 36000 km hündürlükdə, hündürlük məsafəsi və orbital dayanma nöqtəsi qəti müəyyən edilmiş orbitdə hərəkət edirlər.
Geostasionar orbit - Yerin ekvator xətti üzərində yerləşən dairəvi orbitdir. Bu orbitdə yerləşən süni peyk Yerin öz oxu ətafında fırlanmasının bucaq sürətinə bərabər sürətlə fırlanır və daima yer səthindəki eyni nöqtənin üstündə yerləşir.
Geostasionar orbit geosinxron orbitin bir növüdür və rabitə, televiziya yayımı peyklərinin yerləşdirilməsi üçün istifadə edilir.
Peyk Yerin dövretmə istiqamətində, 35786 km yüksəklikdə fırlanmalıdır. Məhz bu yüksəklik peykə Yerin öz oxu ətrafında dövretmə sürətinə bərabər sürətlə (23 saat, 56 dəqiqə, 4,091 saniyə) fırlanmağa imkan verir.
Geostasionar peyklərin orbitdə dövretmə müddəti Yerin dövretmə müddətinə bərabərdir. Yerin ekvator xətti üzrə, yer səthindən 36000 km hündürlükdə bir orbital elleptik dövrənin maksimum radiusu 42000 km, yer ətrafında etdiyi bir dövrənin ümumi uzunluğu isə-264790 km təşkil edir.
Geostasionar orbitdə kosmik peyk aparatları (KPA) yer səthindən qəti müəyyən edilmiş hündürlükdə və qəti müəyyən edilmiş nöqtədə yerin öz oxu ətrafında fırlanma surətinə bərabər (sınxron) surətlə yer ətrafında dövr edirlər. Hər bir geostasionar orbital peykləri ekvator səthi boyunca bir-birindən 0,50-10 meridian intervallarla yerləşdirilir . Belə meridian nöqtələrin sayı ekvator xətti boyunca 720 nöqtəyə qədərdir. Bir nöqtədə bir və ya bir neçə peyk aparatlarının yerləşdirilməsi yalnız bu peyklərin bir ölkəyə və ya təşkilata aid olması halında mümkündür.
Peyk rabitə sistemləri vasitəsi ilə yerin bir nöqtəsindən digər nöqtəsinə telekommunikasiya siqnallarının Yer-Peyk-Yer istiqamətlərində ötürülməsində siqnalın gecikmə müddəti 500 Mls-qədər təşkil edir.
tg= (L1+L2) = (36000 km+36000 km) =0,24 s
Si 300000 km/san
Bəzi hallarda isə siqnalların gecikmə müddəti-600-700 mls-qədər arta bilir.
KPA-nın geostasionar orbitdə qəti müəyyən edilmiş bir nöqtədə, dəyişməz uçuş trayektoriyası üzrə orbital hərəkəti yerdən KPA-nın uçuşuna Nəzarət Mərkəzi (UNM) tərəfindən distant idarə etməklə aparılır.
Orta hündürlüklü orbitdə (yer-səthindən 5000km-15000 km hündürlük diapazonları) hərəkət edən KPA-larında yer səthinin görünüş əhatə dairəsi yüksək hündürlüklü geostasionar peyklərlə müqayisədə az məhdud ərazili əhatə dairəsinə malik olması ilə xarakterizə olunur. Lakin onların bir neçə üstün cəhətləri də vardır ki, bu da, mübadilə edilən siqnalın keyfiyyətli, az gecikmə müddətli (130 mls) olmasıdır.
10350 km orta hündürlüklü orbitdə hərəkət edən peyklərin yer ətrafında dövretmə müddəti 6 saat təşkil edir. Belə peyklərin yerin günəş şüası düşməyən hissəsində yalnız bir neçə dəqiqə olması, qalan müddətlərdə yerin günəş şüası düşən hissəsində hərəkət etməsi onun enerji mənbəyi kimi günəş batareyasından daima qidalanmasını təmin edir. Bu isə orta orbitli KPA-nın fəaliyyət müddətinin 10-15 ilə qədər, yəni geostasionar KPA-nın fəaliyyət müddəti qədər artırılmasına kömək edir.
Alçaq hündürlüklü orbitlərdə (500-2000 km) dövr edən peyklərinin əsas üstünlüyü peyk vasitəsi ilə siqnal mübadiləsi aparan yerüstü peyk rabitə stansiyaları ötürücülərin gücü, peykin yer səthinin görmə əhatə dairəsinin və yerüstü peyk antenna qəbuledicilərin parametrlərinin digər geostasionar peyk antenna qəbuledicilərə nisbətən az olması ilə xarakterizə olunur.
Belə yerüstü stansiyalar hətta abonent stansiyalar və fərdi mobil şanvari telefonlardan fərqlənmirlər. Məhz parametrlərinin bu keyfiyyətlərinə görə ən geniş yayılmış peyk rabitə sistemlər-İridium və Globalstar fərdi mobil telefon sistemlərinin əsasını qoymuşdur. Alçaq hündürlüklü PRS-nın çatışmayan cəhətləri-onların KPA-nın az ömürlü 5-7 il olması və KPA-nın uçuş orbit traektoriyasının daima peyk idarəetmə mərkəzindən korreksiya edilməsidir. Eyni zamanda alçaq hündürlüklü KPA-nın digər çatışmamazlığı peyklərin elektron ötürmə və qəbuledici cihazlarının əsasən günəş batareyalarından deyil xüsusi akkumulyator batareyalarından qidalanması ilə əlaqədardır.
Elektronikanın və hesablama texnikasının yüksək inkişafı sənayedə,elmi tədqiqatlarda,həyatda ən müxtəlif proseslərin avtomatlaşdırılması şərtini ortaya çıxartmışdır. Bu şərtin reallaşdırılması tənzimlənən parametr və ya proses haqqında məlumat alan qurğunun yəni vericilərin imkanları ilə müəyyən olunur. Vericilər ölçülən parametri miqdarca dəyişdirən və ölçülə bilən çıxış siqnalını kökündən dəyişdirərək müasir texnikada hissiyat orqanı rolunu oynayır.İnsanlar etraflarindaki deyişiklikleri hiss orqanlari vasitesile duyur, ve buna uygun da hərəkət edirlər. Məsələn, bizə isti olanda kondisioneri qoşuruq,qaranlıq olduqda isə işıgı yandırırıq, Amma bunaları bizim yerimizə eləsəydilər çox yaxşı olardı.
Əslində bu dəyişiklikləri bizim əvəzimizə hiss edən cihazlar var və onlara vericilər deyirlər. Lakin vericilər qəbul etdiyi informasiyanı elektrik kəmiyyətinə çevirə bilmir,bunun üçün isə çeviricilərdən istifadə edəcəyik.
Şəkil 1.də müxtəlif vericilərin şəkilləri verilmişdir. Səkildən də göründüyü kimi vericilər müxtəlif formalarda hazırlanır və onlar bir-birinnən işlənmə yerinə,həssaslığına və ehtiyaca görə fərqlənirlər. Biz müxtəlif firmaların kataloqlarındn ehtiyacımıza uyğun vericiləri seçə bilerik.
İstənilən verici o cümlədən temperatur vericilərini bir sıra xarakteristikalarla təsvir etmək olar ki, bu xarakteristikalar yekun olaraq vericiləri bir-biri ilə müqayisə etməyə və konkret məsələlərə uyğun gələn vericiləri məqsədyönlü şəkildə seçməyə icazə verir. Əsas xarakteristikaları sadalayaq:
Çevirmə funksiyası- özündə onun çıxış parametrlərinin ölçülən parametrlərdən funksional aslılığını əks etdirir.
Y=f(x) (1)
Aslılığa görə: y- çıxış siqnalı və ya vericinin parametri ,x- isə ölçülən parametrdir. Temperatur vericiləri üçün – Ом/С və ya мV/К
Həssaslıq – vericinin çıxış parametrlərinin onun giriş parametrlərinə nisbətini təyin edir.
S = dy/dx (2)
Funksiyanın xətti hissəsi üçün vericinin həssaslığı sabitdir.
3) Həssaslığın həddi - dəqiq aşkar edilə bilən giriş parametrinin minimal dəyişməsini göstərir. Həssaslığın həddi ölçülən parametrin təbiəti ilə bağlıdır.
4) Dəyişdirilmə həddi – ölçülən parametrin maksimal qiymətidir. Hansı ki, işçi təsirlər nəticəsində vericidə əmələ gələn, bərpa olunmayan dəyişiklər olmadan ölçülməlidir. Vericinin parametrlərinin yuxarı həddi dəyişdirilmə həddindən ən azı 10% aşağıdır.
5) Metroloji xarakteristikalar - vericinin texnoloji konstruksiya xüsusiyyətləri, onda tətbiq edilən materialların xüsusiyyətlərinin stabilliyi, vericinin ölçülən obyektlə qarşılıqlı əlaqəsi proseslərinin xüsusiyyətləri ilə müəyyən edilir.
6) Etibarlıq – iki aspektdə baxılır: mexaniki etibarlıq və metoroloji etibarlıq.
7) İstismar (işlətmə) xarakteristikaları – onların sayına əlavə edilə bilərlər: kütlə, qabarit ölçülər, istehlak olunan güc, elektrik izolyasiyanın möhkəmliyi, istifadə edilən elektrik gərginliyin nominalları, həmçinin dözülməz mühitlərə, müxtəlif şüalanmalarа, qığılcım təhlükəsizliyinə və s. qarşı dözümlük.
8) Seriyalarla (kütləvi ) istehsalın dəyəri və mümkünlüyü
Yarımkeçiricilərin elektrofiziki parametrlərinə temperaturun təsiri əsasən yük daşıyıcılarının konsentrasiyasının dəyişikliyinə səbəb olur və bu da öz növbəsində elektrik keçiriciliyinin dəyişməsinə gətirib çıxardır. Yarımkeçirici termorezistorlar bu prinsiplə işləyirlər. Yarımkeçirici temperatur vericiləri kimi həmçinin diodlardan və tranzistorlardan da istifadə edirlər, harada ki, yük daşıyıcılarının konsentrasiyasının dəyişilməsi yarımkeçiricidən axan cərəyanın dəyişilməsinə gətirib çıxarır .
Diodlar və tranzistor üzərində qurulmuş temperatur vericilərində yarımkeçiricidə p-n keçidinin parametrlərinin temperaturdan asılılığından istifadə edirlər.
Temperaturdan asılı ilk parametr diod və tranzistorların əks cərəyanı olmuşdur. Cərəyanın qiyməti eksponensial qanuna görə 10%.К-1 sürətli temperaturla artır. Ancaq çərçivələrində əks cərəyandan istifadənin mümkün olduğu temperatur diapazonu olduqca məhduddur. Ümumilikdə isə yuxarı temperatur həddi istilik axın temperaturu ilə müəyyən edilir.
Diodların və tranzistorların sabit parametrlərindən daha geniş şəkildə istifadə olunur .Onların əks parametrlərdən üstünlüyü temperatur asılılığının xəttiliyi, işçi temperaturun geniş diapazonu, yüksək dərəcədə sabitliklərindədir. Temperaturun ölçülməsi üçün daha çox demək olar ki, Emitterin sabit cərəyanı ilə p-n keçiddə birbaşa gərginlikdən istifadə edilir. Birbaşa gərginliyin dəyişilməsi 2,5 мV.К-1 təşkil edir. p-n-p tipli tranzistorların temperaturnun yüksəlməsi zamanı müsbət qitmətli emitter- baza gərginliyi mənfi qiymət sahəsinə keçir.
Belə ki, məsələn, REA-nın A.F.İoffe adına FTİ ( Sankt - Peterburq şəhəri) tərəfindən işlənib hazırlanmış TS-560 vericisi qallium arsenid əsasında hazırlanmış yarımkeçirici dioddur. Bu cür vericinin ölçmə diapozonu (4,2…500) К, əsas xəta 0,1%, həssaslıq (2…3) мВ/К, ölçüləri 33 мм [2].
Aşağı və yuxarı tezliklərdə cərəyan üzrə güclənmə əmsalının temperaturdan asılılığından istifadə edilməsi halları məlumdur.[5] Ancaq güclənmə əmsalının temperatura qarşı az həssas olması və onun əvvəlki dövrdən asılı olması, həmçinin işçi temperaturların bütün diapazonunda fərdi dərəcələmələrin zəruriliyi termovericilərin yaradılması zamanı bu parametrin tətbiq olunmasını məhdudlaşdırır.
Körpünün qollarından birinə emitter keçidlərinin daxil olduğu tranzistorların əsasında ТЭТ-1, ТЭТ-2 [5] tipli termovericilər yaradılmışdır . Birinci tip çöl şəraitində (-10…+40) С diapazonunda, 1 К-n çox olmayan əsas xəta ilə, ikinci isə - (-40…+80) С diapazonunda, (0,...2) К-n çox olmayan əsas xəta ilə temperaturun ölçülməsi üçün istifadə edilir.
Termovericilərdə tranzistorların tətbiq edilməsinin temperatur həddləri tranzistorların birbaşa təyinatı üzrə işlənməsindən daha geniş tətbiq edilir. Yüksək temperaturlar tərəfindən tətbiq edilmənin məhdudlaşması aşqar yarımkeçiricinin xüsusiyə keçidi, dəlib keçən gərginliyinin azalması və mənfi gərginliklərdə baza sahəsində daşıyıcıların generasiyasının artması nəticəsində baş verir. Aşağı temperaturlarda işlədilə bilmə aşqarlama aşqarlarının dezaktivasiyası və cərəyan üzrə güclənmə əmsalının aşağı düşməsi səbəbindən əsas daşıyıcıların konsentrasiyasının azalması ilə müəyyən edilir.
Baxılan termovericilərin əsas çatışmayan cəhəti tranzistorların əsas parametrlərinin: cərəyan üzrə əmsalın güclənməsi, baza sahəsinin müqaviməti, itki axını dağınıqlığı səbəbindən onların nominal statistik xüsusiyyətinin əldə edilməsinin çətinliyidir. Göstərilən parametrlərin dağınıqlığının temperaturun ölçülməsinə nominal statistik xüsusiyyətdən istifadə etməklə təsirinin [5]-də yerinə yetirilən təhlili və qiymətləndirilməsi göstərmişdir ki, dərəcəli tranzistorların birbaşa parametrləri üçün eyni temreraturda, ümumi emitterli sxemində ölçmənin xətası –,cərəyanı üzrə cüclənmə əmsalının 2 və 50 %-dən çox olmayaraq, müvafiq şəkildə 30 и200 təşkil edir.
Diodlar və tranzistor əsasında termovericilərin geniş surətdə tətbiq edilməsinin vacib xüsusiyyəti onların parametrlərinin sabitliyidir. Temperaturdan asılı parametrli tranzistorlar əsasında termovericilərin uzunmüddətli sabitliyinin - p-n keçidində temperaturdan və istismarın davam etmə müddətindən asılı olaraq birbaşa gərginlik ilə tətqiq edilməsinin 6-da verilən nəticələri göstərir ki, ölçmə xətası birinci istismar ili üçün (0,01…0,15) К və ikinci istismar ili üçün (0,002…0,04) К təşkil edir. Qeyri – stabilliyin əsas səbəbləri kimi yarımkeçirici kristalın səthində oksid qatının qidratasiya və deqidratasiyanın bərpa olunan prosesini və onun tərkibində tranzistor hissə materiallarının xətti genişlənməsinin temperatur əmsallarının bərabərsizliyi nəticəsində qalıq dəyişiklərin yaranmasını hesab etmək lazımdır.
Termorezistorlardan yalnız temperaturu ölçmək üçün deyil, həmçinin yerdəyişmə və ölçüləri, maye və qaz maddələrin sürət və sərfini, qazların kiçik sıxlığını, nəmliyi ölçmək üçün, hətta qaz qarışıqlarının kimyəvi təhlili üçün istifadə olunur.
Termorezistor elektrik dövrəsinə qoşulur və ətraf mühitlə istilik mübadiləsində olur.Əksər hallarda keçirici termorezistorların materialı kimi təmiz metallardan istifadə olunur. Bundan başqa, təmiz metalların müqavimətinin temperaturda nasılılığı məlum olur və buda onların istifadə olunduqları cihazların standart dərəcələnməsinə imkan yaradır.
Əksər aşkarlanmış möhkəm materialların müqavimətinin temperatur əmsalı 0,004S-1.
Əgər temperaturuna müvafiq müqaviməti ilə, -yə müvafiq temperaturu ilə göstərsək, -yə qədər diapazonda kifayət qədər dəqiqliklə aşağıdakı ifadəni yazmaq olar:
.
Beləliklə, müqavimətin dəyişməsitemperaturlar fərqinəmütənasibdir.
Müqavimət termometrləri üçün ən yaxşı material platin hesab olunur =3,8510-3S-1. Belə vericilər temperatur diapazonunu əhatə edir.
Nikel termorezistorlar nisbətən ucuz olduğuna görə =6,1710-3 S-1 -dən yüksək olmayan temperaturları ölçmək üçün istifadə olunur.
Vericilərin əsas istismar göstəriciləri onların ətalətliliyidir. İstilik ətalətliliyi səbəbindən belə vericilərin zaman sabiti 1-2 dəqiqə təşkil edir və ona görə də bu vericilər əsasən statik ölçmələr üçün tətbiq edilir.
Müqavimət termometrlərinin xarakteristikaları:
Giriş kəmiyyəti: temperatur;
Çıxış kəmiyyəti: müqavimət;
Ölçmə diapazonu: nikel həssas elementləri üçün (-200) (+150)J, platin həssas elementləri üçün (-30) (+850)J .
Xəta: -dən -yə qədər (ölçmə sxemindən asılı olaraq). Daha böyük məsrəflər hesabına mütləq xətanı 10-2, nisbi xətanı isə 10-3hədlərində təmin etmək olar.
Üstüncəhətləri: yüksək ölçmə dəqiqliyinin təmin olunması;
Nöqsanları: böyük ətalətlilik.
Yarımkeçirici termorezistorların (termistorların) xarakterik xüsusiyyəti onların müqavimətin böyük mənfi temperatur əmsalına malik olmalarıdır. Termorezistorun müqaviməti temperatur artdıqca azalır.
Termorezistor qızdırılarkən onun müqaviməti aşağıdakı qanun üzrə dəyişir.
, (2.14)
Burada - yarımkeçirici materialın yükdaşıyıcılarının qiymətindən və konsentrasiyasından asılı olaraq müqavimətin qiyməti; -energetik əmsal; -mütləq temperaturdur.
Müqavimətin temperatur əmsalı temperaturdan aşağıdakı
Kimi asılıdır:
. (2/15)
Energetik əmsal müqavimətin iki ölçülməsinin nəticələrinə və onlara müvafiq temperaturlara görə hesablana bilər:
; ;
; ; (2/16)
əmsalı sabit kəmiyyət deyildir və onun dəyişməsi yalnız yüksək temperaturlarda nəzərə alınmalıdır.
Yarımkeçirici termorezistorların temperatur əmsalı böyük (metallara nisbətən 8-10 dəfə böyük), xüsusi elektrik müqaviməti yüksəkdir; ölçüləri kiçik olduğundan kiçik ətalətə malikdir. Bu da onlar vasitəsilə temperaturun dinamik ölçmələrinə imkan verir.
Yarımkeçirici termorezistorların nöqsanı eyni tipli termorezistorlar üçün asılılığının pis təkrar olunmasıdır və bu da onların standart dərəcələnməsini çətinləşdirir.
Rəqəmli termometr
ARÇ-nın (Analoq-rəqəmli çeviricilər) hər yerdə istifadəsi icazə verdi ki, temperaturun ölçülməsi üçün istifadə olunan cihazların da rəqəmsalı olsun . Rəqəmli termometr aşağıdakı hissələrdən ibarətdir:
1. İstilik həssas elementi (Bunun üçün yarımkeçirici temperatur vericiləri istifadə olunur);
2. ARÇ;
Ekran;
4. Qidalanmanın elementi.
Rəqəmli termometrlərin diapazonu mənfi temperaturlardan (-100 °С) minlərlə dərəcəyə qədər uzanır. Bunlar dəqiqlik sinfi 0.01-dir. Dəqiqlik sinfi həssas elementin keyfiyyətiylə təyin edilir. Mayeli termometr ilə rəqəmli termometrin əsas fərqləri nədən ibarətdir? Elm və texnikada daha əvvəl civə və ya spirtli maye termometrləri istifadə olunurdu. Onlar bir çox çatışmazlıqlara malik idilər:
• zəriflik (mayeni özündə saxlayan kolba şüşədən ibarət idi ki, istifadəçi ifadələri görə bilsin);
• kolbanın (xüsusilə civələr) tərkibinin nisbi zərəri;
• dəqiqliyin az olması və dərəcələrə bölünmənin çətinliyi.
Rəqəmli termometrdə bütün bu çatışmazlıqlar nəzərə alınaraq aradan götürülmüşdür. Bundan başqa rəqəmli elektrik sxemlərindən istifadə ölçünün nəticələrinin kompyuter emalına keçirməyə və istənilən məsafələrə (məsələn, İnternet vasitəsilə və ya hətta kosmosdan) bu nəticələri verməyə icazə verdi. Rəqəmli termometrin nisbi çatışmazlığına qidalanmadan asılılığını xidmət göstərmək olar (bəli bundan başqa günəş batareyalarından qidalanmayla modellər var) ,amma rəqəmli termometrlərin müsbət cəhətlərinin çoxluğunu nəzərə alsaq buna etinasız yanaşmaq olar.
1 Texniki xarakteristika
TR-4 termorezistorlu termometrin əsas texniki xarakteristikaları:
Ölçülən temperaturun intervalı, °С...............-50.. .+100
Ölçünün xətası °С,
işçi intervalın kənarlarında (yerlərində)................... ±0,5
işçi intervalın orta hissəsində, ±0,1.. .0,2
Qida mənbəyinin gərginliyi, V.................. .9
Sərf edilən cərəyan, mA.............................. .1
Qabaritlər, millimetr...................................... 175x65x30
Kütlə, q......................................... 250
Vericinin köməyi ilə müəyyən ətraf mühitin temperaturuna uyğun olan gərginliyin səviyyəsi qəbul olunur sonra analoq-rəqəm-çeviricinin köməyi ilə analoq siqnalının gərginliyi rəqəmli indikatorla siqnalın səviyyəsinin sonrakı təsviri üçün rəqəmli formaya dəyişdiriləcək.
Rəqəmsal termometrin prinsipial sxemi şəkil 2-də göstərilmişdir.Cihazın həssas elementi temperatur tənzimləyicisidir, hansı ki, iş prinsipi bəzi materialların temperaturun dəyişikliyi zamanı öz elektrik müqavimətini dəyişdirmə xüsusiyyətinə əsaslanmışdır.Temperatur tənzimyiciləri müxtəlif ola bilər. Sənayedə, məsələn, ağır metal (mis və ya platin) termocütlərdən tez-tez istifadə edirlər . Məişət cihazları üçün daha çox kiçik qabaritli ММТ, КМТ, СТ1, СТЗ, ТР-4, ММТ-4, yarımkeçirici termorezistorları istifadə olunur, hansı ki, metal çeviricilərlə müqayisədə, əhəmiyyətli dərəcədə daha az istilik inersiyalıdırlar.Demək olar ki, 10 dəfəyə qədər daha çox müqavimət temperatur əmsallı, yüksək elektrik müqavimətli, cihazla tənzimləyiciləri birləşdirən məftillərin müqavimətinə tamamilə dözümlüdürlər. Balaca damcı şəkilli şüşəli TP-4 termorezistoru, azaldılmış müqavimət temperatur əmsalı ilə daha yaxşı xüsusiyyətə malikdir. O, 6x4x2,5 millimetr ölçülərə, aşağı istilikkeçirmə xassəli məftildən istehsal edilmiş 80 millimetr uzunluqlu elastik cıxışlara malikdir. Çəkisi 0.3 qramdır. TP-4 termorezistorunun əsas elektrik xüsusiyyətləri : nominal müqavimət – +25 ºC temperaturda 1 –kOm (2% fərqlə) , müqavimət temperatur əmsalı təxminən 2%/ ºC , işçi temperatur intervalı -60...+200 ºC , sabit vaxtı-3 s.
Yarımkeçirici termorezistorların çatışmazlığı - müqavimətin temperaturdan asılılığının qeyri-xəttliyi və xarakteristikaların əhəmiyyətli atmasıdır ki, bu da onların temperaturun saxlanması üçün tətbiqindən imtinasına səbəb olur. Şəkil. 1 TR-4 və MMT-4 yarımkeçirici termorezistorların müqavimətinin temperaturdan tipik asılılığını təsvir edir. Lakin, xarakteristikanın xəttiləşdirilməsinin müvafiq sxematik həlli bu çatışmazlıqları aradan qaldırmağa xeyli imkan yaradır.
Cihazın əsası - çıxışına HG1-in dördrəqəmli maye kristal indikatoru qoşulmuş DA3 inteqrallayıcı analoq-rəqəm çeviricisidir (ARÇ) . Belə element bazası enerji istehlakını azaltmağa, cihazı kiçik qabarit və kütlə ilə təmin etməyə imkan verir. Cihazın ölçü zəncirini cərəyanötürən R1 rezistoru, Un nümunəvi gerginliyini formalaşdıran R2 və R3 rezistorları,temperaturdan dəyişən Ut gərginliyi,R4 termorezistoru , kompensasiyalayıcı resiztoru (bu funksiyanı R5, R6 rezistorları yerinə yetirir) təşkil edir. Termorezistorun öz-özünə qızmasını azaltmaq üçün R1 rezistorunun cərəyanötürən R1 rezistorunun nominalı elə seçilmişdir ki, ölçü zəncirində cərəyan təxminən 0,1 mA bərabər olsun. Cihazda termomüqavimətin düz ölçüsü tətbiq edilmişdir, belə ki, R4 termorezistoru və nümunə (R2+R3) rezistoru ardıcıl qoşulmuşdur və onlardan eyni cərəyan axır. Termorezistorda yaranan gərginliyin düşməsi 30 və 31 girişlərinə, Un nümunəvi gərginliyinin mənbəyinin funksiyasını yerinə yetirən nümunəvi rezistorda gərginliyin düşməsi - DA3 (ARÇ) -dəki 35 və 36 girişlərinə hərəkət edir. Belə olan halda, ARÇ dəyişikliyinin nəticəsi ölçü zəncirində cərəyandan asılı deyil. Deməli, ölçənlərin xarakteristikasının dəqiqliyindən asılı olan ənənəvi yüksək keyfiyyətli cərəyan və nümunəvi gərginlik mənbələrinə ehtiyac qalmır.
Temperaturun ölçüsünün rejimində işləyən cihaz üçün termomüqavimətinin ilk qoyuluşu sıfır temperaturda kompensasiyası tipikdir. Bunun üçün sıfır temperaturda kompensasiya rezistorunun (R5+R6) müqaviməti və R4 termorezistorunun müqaviməti eyni götürülür. 1>
Dostları ilə paylaş: |