70 Билет

1 Ультракүлгін сіңірілудің газталдағыштары

Бұл аспаптардың әрекеті сынаптың, хлopдың, күкіртсутектің, азот оксидінің және бірқатар басқа заттардың буларының спектрдің (л<0,4 мкм) ультракүлгін бөлігінде жұтуға сипатты сызықтарының болуына негізделген. Заттың концентрациясы ультракүлгін сәуленің жұтылу шамасы бойынша анықталады.

Мысалы, сынап буының мөлшерін анықтау үшін ультракүлгін сәулелену көзі ретінде жиілігі 30 МГц генератордан қоректенетін сынапты шамдар пайдаланылады. Бұл кезде 90 % аса шамның сәулесі, сынаптың жұту максимумына сәйкес келетін, 2537 А толқын ұзындығына келеді.

Ультракүлгін жұтудың екі каналды газталдағышының сұлбасы 45 суретте келтірілген. Жоғары жиілікті генератордан 11 қоректенетін сынапты шамның 1 сәулеленуі салыстырмалы және жұмысшы оптикалық каналдарға түседі. Жұмысшы каналда сәулелену жарықсүзгіш 3, линза 4, жұмысшы камера 5 арқылы өтеді және фотоэлементке түседі.

44 сурет. Оптика – акустикалық газталдағыштың принципиалды сұлбасы.

Жұмысшы камераға талданатын газ қоспасы үздіксіз беріліп отырады. Жоғарғы оптикалық каналда, линзадан 4, жарық сүзгіштен 3 және салыстырмалы фотоэлементтен 6 өзге, жұмысшы камера 5 арқылы бақыланатын газ қоспасы өту кезінде шкаланың нөлін кезеңді орнықтыру үшін қызмет ететін жартылай мөлдір пластина 2 орнадластырылған. Фотоэлементтер 6 және 7 қоректену блогімен 10 көпірлі сұлбаға ендірілген. Көпірдің өлшенетін диагоналына электронды күшейткіш 8 қосылған. Талданатын газ қоспасындағы сынап буының пайда болуы кезінде жұмысшы өлшеуші каналда ультракүлгін сәуленің бір бөлігі жұтылады, ол магнилі фотоэлементпен 7 тіркеледі, соның салдарынан көпірдің тепе-теңдігі бұзылады. Баланстанбаған өлшеуші диагоналда пайда болатын сигнал электронды күшейткіш арқылы реверсивті қозғалтқышқа әсер етеді (РҚ) 9, ол жаңа тепе-теңдік түсу кезеңіне дейін реохордты R_р ығыстырады. Сонымен бірмезгілде реохордтың қозғалтқышымен аспап шкаласы бойлығымен көрсеткіш жылжиды. Аспаптың сезімталдығы 0,001 мг/м³ құрайды, жылдам әрекеттенуі 10 секунд. Өлшеу диапазоны 0-0,3 және 0-2 % құрайды. Негізгі қателік 5 % тең.

45 сурет. Ультракүлгін сіңіргіш газталдағыш сұлбасы.

2 Буындардың сыныпталуын статикалық және динамикалық сипаттамаларына тәуелді орындау қабылданған. Буынның статикалық сипаттамасы, қалыптасқан режим кезінде буынның шығатын шамасының х₂ кіретін шамасына х₁ тәуелділігін көрсетеді. Осыған байланысты, буынның статикалық сипаттамасын алу үшін оның кірісіне кіретін шама х₁ –дің белгілі бір х_11, х₁₂, х₁₃ және т. б. мәндерін беру қажет және өтпелі процесс аяқталғаннан соң әрбір рет шығатын шама х₂-нің қалыптасқан х₂₁ х₂₂ х₂₃ және т. б. мәндерін тіркеу қажет. Алынған деректер бойынша, буынның статикалық сипаттамасы болып табылатын х₂ = f(х₁) тәуелділігі тұрғыдылады.

Статикалық сипаттамаларының түріне тәуелді буындар сызықты және сызықсыз болып бөлінеді. Сызықты буындар үшін статикалық сипаттама түзу сызықпен көсетіле алады, оның теңдеуі келесі түрде жазылады:

х₂ = х₂₀ + k х₁ (2)

мұндағы х₂₀ – х₁ = 0 кезіндегі х₂ мәні, ол координатталар бастауын таңдаумен анықталады; k – сипаттама еңкіштігін анықтаушы буынды күшейту коэффициенті.

Егер буынның статикалық сипаттамасы сызықсыз тәуелділікпен х₂ = f(х₁) көрсетілсе, онда буын сызықсыз деп аталады. Сызықсыз буындардың сипаттамалары әрқалай түрде бола алады (2 сурет, а және б).

Жүйелердің көптеген элементтері сызықсыз статикалық сипаттамада болады. Бірақ сызықсыз жүйелердегі процестерді талдау қиын болғандықтан, кәдімгі жағдайда кіретін және шығатын шамалардың өзгеру аймағын шектей отырып, буындардың сызықсыз сипаттамаларын мүмкіндігінше линеаризациялауға (сызықтандыруға, желілендіруге) тырысады. Мысалы, х₁ және х₂ үшін қалыптасқан мәндерді алсақ х₁₂ және х₂₂ сәйкес (2 а сурет) және осы мәндерден тек аз өзгерістер Дх₁ тудырсақ, онда қисықтың х₂ = f(х₁) бөлімі осы интарвалда күшейту коэффициенті k = Дх₂ / Дх₁ түзу сызықты аймақпен ауыстырыла алады. Күшейту коэффициенті (буынның берілу коэффициенті) жүйенің статикалық күйін сипаттаушы негізгі параметрлердің бірі болып табылады.