Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Содержание

Резонатор — это… Что такое Резонатор?

Резона́тор — колебательная система, в которой происходит накопление энергии колебаний за счёт резонанса с вынуждающей силой. Обычно резонаторы обладают дискретным набором резонансных частот.

В технике обычно встречаются резонаторы с колебанием электромагнитных или механических величин. Конструкция резонатора сильно зависит от его резонансных частот.

Механические резонаторы

Механические резонаторы можно разделить на две условные группы:

  • Резонатор накопительного действия.
  • Резонатор мгновенного действия.

Резонатор накопительного действия

Отличительной чертой такого резонатора является накопление энергии внешнего воздействия за счет уменьшения частоты собственных колебаний. С математической точки зрения любой резонатор, период колебаний которого строго больше периода колебаний возмущающей силы является накопительным. Классическим примером являются качели. Усиление выходной мощности происходит за счет сложения мощностей нескольких колебаний возмущающей силы.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Резонатор мгновенного действия

Под «мгновенным действием» подразумевается совершение одного периода колебания резонатора за время, не большее периода колебания возмущающей силы. Примером такого резонатора может служить резонатор Гельмгольца. Усиление в таких резонаторах может происходить за счет:

  • смещения по времени мощности резонансной частоты на входе, то есть плавно меняясь на входе резонатора мощность может увеличится на выходе за счет уменьшения длительности сигнала;
  • поглощения энергии других(не резонансных) частот. Этот эффект используется певцами при практике резонансного пения;
  • поглощения теплового движения окружающего пространства.

Резонаторы мгновенного действия могут иметь коэффициент усиления до 40 дБ (10 000 раз).

Электромагнитные резонаторы

В генераторах СВЧ[1]-излучений (клистрон, магнетрон) резонаторы представляют собой металлическую конструкцию, используемую для генерации волн определённой длины.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Ссылки

См. также

Примечания

Резонатор — это… Что такое Резонатор?

Резона́тор — колебательная система, в которой происходит накопление энергии колебаний за счёт резонанса с вынуждающей силой. Обычно резонаторы обладают дискретным набором резонансных частот.

В технике обычно встречаются резонаторы с колебанием электромагнитных или механических величин. Конструкция резонатора сильно зависит от его резонансных частот.

Механические резонаторы

Механические резонаторы можно разделить на две условные группы:

  • Резонатор накопительного действия.
  • Резонатор мгновенного действия.

Резонатор накопительного действия

Отличительной чертой такого резонатора является накопление энергии внешнего воздействия за счет уменьшения частоты собственных колебаний. С математической точки зрения любой резонатор, период колебаний которого строго больше периода колебаний возмущающей силы является накопительным.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Классическим примером являются качели. Усиление выходной мощности происходит за счет сложения мощностей нескольких колебаний возмущающей силы.

Резонатор мгновенного действия

Под «мгновенным действием» подразумевается совершение одного периода колебания резонатора за время, не большее периода колебания возмущающей силы. Примером такого резонатора может служить резонатор Гельмгольца. Усиление в таких резонаторах может происходить за счет:

  • смещения по времени мощности резонансной частоты на входе, то есть плавно меняясь на входе резонатора мощность может увеличится на выходе за счет уменьшения длительности сигнала;
  • поглощения энергии других(не резонансных) частот. Этот эффект используется певцами при практике резонансного пения;
  • поглощения теплового движения окружающего пространства.

Резонаторы мгновенного действия могут иметь коэффициент усиления до 40 дБ (10 000 раз).

Электромагнитные резонаторы

В генераторах СВЧ[1]-излучений (клистрон, магнетрон) резонаторы представляют собой металлическую конструкцию, используемую для генерации волн определённой длины.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Ссылки

См. также

Примечания

Резонаторы голоса

К голосовому аппарату относят резонаторы. Что же это такое – «резонаторы голоса»? Резонатор – часть голосового аппарата, который усиливает звук. Если бы не было резонаторов, то мы бы не слышали друг друга.
Певческий звук появляется в том момент, когда воздух, выдыхаемый из легких, прорывается через закрытую голосовую щель, и связки начинают колебаться.

Резонаторы головные и грудные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Звуки, которые издают голосовые связки можно сравнить с камертоном. После удара камертон подносят к уху, чтобы услышать, так как камертон звучит очень тихо. Но если к камертону поднести резонатор, например, стеклянную банку, то звук усилится. Этот пример можно перенести на звучание голоса: связки – камертон, а в роли резонаторов выступают голова и грудная клетка.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Если говорить о человеческом голосе как инструменте, то резонаторы – это полости, окруженные костными границами. Над гортанью находятся полости глотки, рта, носа. В этих полостях происходит резонанс, то есть звук, который появляется в гортани и исходит от голосовых связок, усиливается.

Полости глотки, рта, носа являются как бы продолжением гортани и называются «надставной трубкой». Это так называемые верхние (головные) резонаторы.
Те резонаторы, которые находятся ниже гортани – в грудной клетке — трахея, бронхи —

нижние резонаторы (грудные).

Начинающему исполнителю необходимо понимание о природе возникновения и образования звука. Но для понимания нужны знания. Преподаватели вокала должны объяснять эти моменты учащимся. А чтобы объяснить, следует самому иметь представление о процессах формирования звука. Можно долго и безрезультатно требовать от ученика поднять верхнее нёбо при пении. А можно самому разобраться в том, что приподнять можно только мягкое нёбо, и расположено оно дальше, чем твердое нёбо.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Почему «мягкое»? Да потому, что на ощупь оно, действительно, мягкое. И оно может принять форму зевка. А твердое нёбо – это кость. И говори, не говори, все равно не приподнимется. И это все нужно объяснять начинающему вокалисту. Объяснять, что от природы может быть очень красивый голос, богатый тембр. Но есть понятие «школа», «вокальная школа». Есть определенные правила, которые нужно знать начинающему вокалисту. И в частности, знать о резонаторах. И не только знать, но уметь ими пользоваться.

Регистры

Резонаторы не только усиливают звук, но и придают голосу определенную окраску – тембр, благодаря чему голоса отличаются друг от друга.
Верхняя часть диапазона нашего голоса связана с использованием головных резонаторов. Благодаря головному резонатору звук становится более полетным и звонким. Нижняя часть диапазона голоса связана с использованием грудных резонаторов, благодаря которым звучание становится более объемным и компактным. В средней части диапазона смешиваются свойства и головного, и грудного резонатора – это средний резонатор.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

 

Регистр — это часть диапазона голоса, звуки которого формируются определенным способом и имеют однородную окраску. А

диапазон голоса – это объем звуков от самого нижнего до самого верхнего звука, которые поет исполнитель. Название регистра соответствует резонаторам, которым пользуется певец при пении определенной части диапазона. При пении высоких звуков используются головные резонаторы, и поэтому эта часть диапазона называются головным регистром. Низкие звуки диапазона поются с помощью грудного резонатора, и называются нижним, или грудным регистром. При пении средних звуков диапазона используются одновременно и головные, и грудные резонаторы и происходит смешивание. Это – средний, или смешанный регистр, или, как еще говорят, «микстовый» (у женских голосов).

Формирование звука

Звук зарождается в гортани, но формируется в резонаторных полостях благодаря форме ротоглоточного канала и резонированию глотки и ротовой полости.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация То есть, чтобы появившийся звук превратился в различные гласные, которые мы сможем различить на слух, резонирующие полости должны принять определенную форму, соответствующую каждому гласному.

Носовая полость не меняется по форме, и резонанс, то есть усиление звука, по этой причине тоже не меняется. Если направлять струю воздуха при пении в полости носа, то звук приобретет гнусавость. Вот откуда появилось выражение «петь в нос».
Положение полостей рта и глотки можно поменять с помощью артикуляционного аппарата – языка, мягкого нёба, губ. Поэтому резонанс полости рта и глотки можно поменять.

Положение гортани не должно меняться при смене регистра. Гортань должна быть свободной, без напряжения. При соблюдении этого правила звучание голоса в любом диапазоне будет сбалансированным, а не пестрым и разношерстным.
Для выработки головного резонирования помогают сонорные согласные – л, м, н, р и гласные звуки – и, е, у, а также гласный э в сочетании с сонорными н, р, м – нэ, мэ, рэ.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Работа резонаторов

Резонаторами нужно уметь пользоваться. Как же проверить правильную работу резонаторов? Если использовать грудные резонаторы, то вибрирует грудная полость. Ощутить вибрацию можно положив руку на грудную клетку. При использовании головного резонатора вибрирует переносица. Можно прикоснуться к переносице и ощутить ее вибрации.

Это физические ощущения. Но вокалист должен развивать еще и образное мышление. Рассмотрим несколько примеров. Мы уже знаем, что
голос появляется в гортани, однако ощущаться в гортани он не должен, так как в этом случае звук будет зажатый, горловой. Нужно представлять, что звук зарождается в груди, а затем уже выходит наружу. При пении высоких звуков должно быть ощущение легкости и полетности. Представлять, что звук проникает сквозь мягкое нёбо и вырывается из темени и задней части головы – это головной голос. При пении средних звуков представлять, что звук вылетает изо лба, а звуки низкие – вылетают изо рта. Исполнитель определяет точку необходимого резонатора и мысленно направляет в нее звук.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

В этой точке звук образно собирается в пучок, в конус.

Но это все – образные ощущения исполнителя.

Использование резонаторов

Навык правильного использования резонаторов приходит с опытом, когда исполнитель разовьет свой слух и научится контролировать пение.
Умение пользоваться резонаторами – это умение направить звук в необходимую точку, в которой голос звучит лучше всего: при головном резонировании голос приобретает полетность и пение в высокой позиции – то, что ценно в звучании голоса. Головное резонирование обеспечивает голосу выносливость.
При пении с использованием грудных резонаторов появляется мощь, сила и собранность звука.

Когда преподаватель хочет добиться пения с использованием верхних, головных резонаторов, он говорит о необходимости «петь в маску». Где же находится эта маска? На выручку опять приходит воображение. Представьте участников карнавала, лица которых прикрыты масками. Вот в эту часть лица и нужно мысленно направлять звук.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Для ощущения маски помогут упражнения – интонирование на звуки «м», «н». Эти согласные звуки, а также пение закрытым ртом вызовут ощущение вибрации на губах и переносице.

В вокале есть выражение – точка опоры. Что же это такое?
Пение с использованием верхних, головных резонаторов, обеспечивающих пение в высокой позиции – это верхняя точка опоры звука.
А пение с использованием нижних, грудных резонаторов при правильном певческом дыхании – это нижняя точка опоры.

Правильное голосообразование предполагает умение пользоваться резонаторами. А для этого нужны необходимые знания, которые следует применять на практике.

А как Вы понимаете, что такое резонаторы и как ими пользоваться?

Если статья оказалась полезной, поделитесь ею, кликнув на кнопки социальных сетей. И не забудьте оставить комментарий!

С уважением, Ирина Анищенко

 

.

 

Похожие статьи

Кварцевые резонаторы, что это такое и где они применяются?

Смотрите также обзоры и статьи:

Кварцевые резонаторы, что это такое и где они применяются?

Наверняка каждый радиолюбитель слышал о таком радиокомпоненте, который называют «кварцем».Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Что же это за компонент? У многих «кварц» ассоциируется с минералом природного происхождения, но ведь никто не вставляет в устройство целый кварцевый кристалл. Так что же это а компонент, как он устроен и где применяется?

Что такое кварц и как он работает?

Кварц — жаргонное название радиокомпонента, который называется кварцевым резонатором. Основа такого радиокомпонента — кварцевая (или керамическая) пластина, на которой находится два электрода. Под действием тока пластина начинает деформироваться, порождая вибрации определенной частоты. Частота и тип вибрации зависит о типа кристалла (его размеров, формы, толщины), количества электродов, нанесенных на кристалл, а также напряжения и силы тока, которые на него поступают.

Кстати, кварцевые резонаторы способны генерировать противо-ЭДС, что делает их схожими с катушками индуктивности, которые работают в колебательном контуре. Если же частота колебаний подаваемого напряжения равна частоте механических колебаний резонатора, затраты энергии на поддержание работы резонатора значительно снизятся.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Применение кварцевых резонаторов

Если разобрать простые «кварцевые» часы, Вы наверняка найдете в них… кварцевый резонатор. Кварцевые резонаторы с частотой 32768 Гц установлены во всех кварцевых часах. Они выравнивают частоту колебательного контура, которая в свою очередь поступает на двоичный счетчик, а он передает импульсы шаговому двигателю.

Также кварцевые резонаторы являются составным компонентом генераторов тактовых импульсов, которые в свою очередь широко применяются в современной цифровой технике. Преимущества и недостатки перед аналогичными устройствами:
  • Кварцы могут иметь очень маленький размер, вплоть до долей миллиметра. Это позволяет применять их даже в самых миниатюрных устройствах и современных гаджетах.
  • Современные кварцевые резонаторы имеют невероятно большой срок службы.
  • Также, кварцевые резонаторы имеют высокую температурную стабильность. Даже при высоком нагреве при работе устройства, они будут нормально функционировать.
  • С помощью кварцевых резонаторов можно строить эффективные и недорогие каскадные фильтры, которые совершенно не требуют ручной настройки.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация
  • Технология изготовления кварцевых резонаторов весьма простая и эффективная.
Помимо такого огромного набора преимуществ, у кварцевых резонаторов есть и недостатки. Точнее всего один:
  • Весьма узкий диапазон подстройки частоты внешними устройствами. Для создания многодиапазонных систем приходиться собирать синтезаторы частоты различной степени сложности.
Типы кварцевых генераторов Кварцевые генераторы различаются по типу корпуса, а также по частоте, которую они способны выдавать. Основных типов корпуса не так много:
  1. HC-49S — прямоугольные низкие кварцы.
  2. HC-49U — прямоугольные, как и предыдущие, но более высокие.
  3. HC-49SM — могут иметь форму как и две предыдущие группы, но предназначены для поверхностного монтажа.
  4. DIP — прямоугольный корпус с четырьмя выводами.
  5. Цилиндры — просто цилиндрический корпус с двумя выводами. Такие кварцевые резонаторы могут иметь самый разный размер.

Опубликовано: 2020-04-24 Обновлено: 2021-08-30

Автор: Магазин Electronoff

ПОДХОДЯЩИЕ ТОВАРЫ

Поделиться в соцсетях

Головной резонатор

Головной резонатор – под этим термином принято понимать совокупность работы лицевых (лобных и гайморовых) пазух, или полостей, если так можно выразиться, во время воздействия на них вибрационных звуковых колебаний создаваемых смыканием голосовых связок во время фонации.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Т.е. головной резонатор – это места в голове, в которых преувеличивается и преумножается звук, созданный голосовыми связками.Как Я уже говорил, надгортанник во время пения поднимается вверх и тем самым играет важную роль в звучании, перегораживая собой проход в носовую полость. Тем самым действием, поднимая мягкое нёбо, лишаете себя возможности гнусавить (петь в нос). Так же, звук для попадания в головной резонатор, поднимаясь вверх должен встретиться с минимальным колличеством препядствий, а мягкое нёбо в опущенном состоянии будет мешать звону звука, будет делать его ватным, т.е. не обросшим обертонами в резонаторе. Про роль резонаторов в пении, можете узнать из статьи Резонаторы в пении

Позиция «Зёва»

  Позиция «зёва», для тех, кто ещё не догадался, — это позиция гортани и всех прилегающих к ней органов голосового аппарата во время обыкновенного зевка.     Просто обратите внимание на то, как, Вы зеваете и запомните, что на этом положении следует начинать учиться петь, потом это положение можно будет не утрировать.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Так же, очень большую роль в головном резонировании играет позиция «зёва» в гортанной полости. Дело в том, что при «зёве» гортань максимально открыта и опущена вниз, проход в пищевод закрыт, мягкое нёбо поднято. Перечень вышеупомянутых ощущений и является прямым показателем правильной позиции гортани во время пения.

Следует заметить, что при попадании в головной резонатор, гортань автоматически расслабляется и напряжение со связок само по себе спадает.

Хотя, конечно, это палка с двумя концами, как говориться, потому что для расслабления гортани требуется попадание в резонатор, а для правильного попадания в «голову» гортань должна быть уже расслаблена и свободна. Но и здесь есть выход и он, как всегда в правильной опоре дыхания. Если расслабить гортань не получается, то само собой диафрагма не работает или работает, но неправильно.

Статьи по теме

Резонатор с изюминкой, о которой не знают физики / Хабр

Для исследования физической картины микромира приходится строить циклопические
сооружения.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Этот тренд захватил и исследования нейтрино.

Расскажу о возможности создания в небольшом резонаторе электромагнитного поля, похожего на структуру поля в одной из теоретических моделей нейтрино.

Эта модель представляет нейтрино в виде анаполя или тороидного диполя. Картина силовых
линий поля в такой модели (http://victorpetrov.ru/author/admin) в чем-то похожа на картину
силовых линий тороидального трансформатора. Но анаполь статичен, то есть производные
напряженностей поля по времени у него равны нулю. Это означает, что осцилляций между
магнитной и электрической энергиями не происходит.

Оказывается, что нет запрета на существование похожей структуры в несколько необычном,

треугольном резонаторе. В таком резонаторе, показанном на рисунке 1, можно получить

стоячие волны, которые образуются сложением шести отраженных друг на друга бегущих

волн.



Еще важнее то, что пучности стоячих волн в треугольном резонаторе имеют тороидную

форму и поперечные размеры порядка длины волны.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Более узкая локализация энергии

монохроматического электромагнитного излучения невозможна в принципе.

Насколько мне известно, возможность локализации электромагнитной энергии в тороидных
стоячих волнах с помощью треугольного резонатора до сих пор не рассматривалась, поэтому
приведу более подробно элементарные выкладки, показывающие, как в таком резонаторе
может появляться тороидная структура поля стоячей волны.

Как видно из рисунка 1, равенство набега электромагнитных волн, идущих по ломаным
путям между зеркалами А, В и С, обеспечивает одинаковый фазовый набег по всей ширине
волнового фронта трех плоских волн. Соответственно, если высота L кратна числу полуволн,
то в резонаторе могут существовать три стоячие плоские волны, сходящиеся под углом 120
градусов. Диаграмма волновых векторов пучков, образующих эти стоячие волны показана на
рисунке 2.

В плоской стоячей волне на поверхности зеркал напряженность электрического поля равна

нулю, а напряженность магнитного поля максимальна.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Если поместить начало координат в

центр пучности магнитной компоненты стоячего поля, где три плоские стоячие волны

должны сходиться в одной фазе, то суммарная напряженность магнитного поля в любой

точке над плоскостью х, у определяется формулами, показанными на рисунке 3. Там же

показано распределение напряженности суммарного магнитного поля, которое описывается

этими формулами. Это распределение построено с помощью сервиса grafikus.ru.

Аналогично для проекций вектора напряженности электрического поля справедливы

формулы и распределение модуля напряженности электрического поля, показанные на

рисунке 4.



Как видно из представленных распределений электрического и магнитного поля, при

суммировании трех синхронных стоячих волн, идущих под углом 120 градусов, возникает

осесимметричная стоячая волна.

В соответствии с уравнениями Максвелла для свободного пространства, векторные
компоненты поля с точностью до постоянных коэффициентов связаны соотношением:

Поэтому, если магнитное поле распределено в пространстве и изменяется во времени в
соответствии с формулами, приведенными на рисунке 3, то электрическое поле будет иметь
кольцевую структуру, придавая тороидную форму пучностям стоячего электромагнитного
поля.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Условная картина силовых линий электромагнитного поля, локализованного в
пучностях тороидной стоячей волны, показана на рисунке 4.

В треугольном резонаторе пучности расположены в узлах треугольной сетки,
показанной на рисунке 5.

Линии, образующие сетку идут параллельно зеркалам с шагом, равным длине волны. Если

высота L равностороннего треугольника, образованного зеркалами A, B и C, кратна длине

волны, то из любого узла сетки фазовый набег до нормального отражения от поверхности

любого зеркала будет равен целому числу волн. Это обеспечивает в узловых точках

максимум напряженности магнитного поля трех пересекающихся стоячих волн и создает

условия для локализации электромагнитной энергии в виде тороидных пучностей.

В реальном резонаторе возбуждается целый ряд близких по длине волны мод, которые
размазывают показанную треугольную сетку. То есть, в окрестности узловых точек может
существовать ансамбль тороидных мод.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация В этом ансамбле, в принципе, могут в какие-то
моменты времени доминировать пары, в которых тороидные пучности сдвинуты по фазе на
четверть длины волны, когда максимум электрической энергии одной тороидной пучности
приходится на максимум магнитной энергии другой близко расположенной пучности. В эти
моменты соответствующие производные обнуляются и нельзя исключить вероятность
замораживания поля в этом состоянии и превращения его, хотя бы на короткое время, в
подобие статического анаполя.

Так, что тороидные пучности треугольного резонатора можно считать его изюминами,
которые до сих пор не рассматривались физиками и их свойства не исследовались ни
теоретически, ни практически. Тем более, что практическое исследование не требует
значительных материальных затрат.

Возбуждение треугольного резонатора возможно по объемной, или по свернутой кольцевой
схемам, показанным на рисунке 6.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

При возбуждении по объемной схеме могут быть использованы три одинаковых активных

лазерных стержня прямоугольной формы. На свободные торцы стержней наносят

отражающее покрытие, а на обращенные друг к другу торцы наносят селективное покрытие.

Оно должно пропускать нормально падающее излучение и отражать наклонные лучи.

При возбуждении по кольцевой схеме лазерный стержень АЕ должен располагаться так,
чтобы прямой и обратный кольцевые лучи пересекали сами себя в одной фазе в центре
резонатора.

В заключение отмечу, что этот пост основан на материалах патентной заявки.

как ученые борются за эффективность управления светом на наномасштабе

Ученые ИТМО и их коллеги представили новый принцип создания резонаторов для лазеров. Он позволит делать элементы для генерации светового сигнала прямо на кремниевых чипах. Зачем это нужно и как это может повлиять на скорость передачи данных, читайте в ITMO.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация NEWS.

Современные технологии невозможно представить без компактных лазерных систем. Они работают в различных устройствах, с их помощью ведется передача данных, даже эта статья прошла часть пути от сервера до устройства читателя по оптоволоконным системам, и в этом помогли небольшие оптические устройства.

Однако для дальнейшего развития оптических технологий необходимо сделать лазеры еще компактнее. И тут возникает проблема. Важной частью полноценной лазерной системы является резонатор. Это устройство, которое как бы «ловит» свет и удерживает его вокруг себя, чтобы тот накопил энергию, достаточную для создания лазерного пучка. Однако, чем меньше размер устройства, тем сложнее ему удержать свет достаточно долго, особенно когда резонатор становится по своим размерам меньше, чем длина волны.

«Одно из требований для создания лазерной системы заключается в том, чтобы квант света, фотон, жил в резонаторе достаточно долго, поэтому сделать эффективный резонатор размером порядка или меньше длины волны очень сложно.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Свет из такого резонатора будет просто «вылезать»», — объясняет доцент Нового физтеха Университета ИТМО Михаил Петров.

Михаил Петров

Ученые Университета ИТМО совместно с коллегами из нижегородского Института физики микроструктур и немецкими партнерами из Университета Галле-Виттенберга попытались решить проблему. Они решили обойти ограничение, собрав несколько сверхкомпактных резонаторов в одну систему.

«Мы выяснили, что можно немного схитрить и взять очень маленький резонатор, но не один, а целый ансамбль, в нашем случае цепочку, — объясняет Михаил Петров. — Можно представить себе цепочку, собранную из грузиков и пружинок и, если ее задеть, то она будет долго сохранять энергию движения за счет своих колебаний. Здесь мы реализовали сходный принцип, свет будет долго колебаться в связанной цепочке резонаторов за счет высокой добротности коллективной моды, накапливая энергию для лазерного излучения».Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Пока ученые показали систему, выстроенную как поезд, когда резонаторы идут один за другим, как вагоны в составе. Но возможны и другие геометрии: веерная, круговая, полукруговая, в зависимости от конкретных задач.

Потенциально разработка ученых может быть использована для уменьшения общих размеров лазерных установок в различных устройствах, в том числе телекоммуникационных. Поскольку позволит сделать их резонатор компактнее.

«Пока практически нет материалов, которые позволили бы делать одиночные резонаторы, сравнимые с нашей цепочкой по размерам и превышающие их в добротности, — говорит Михаил Петров. — Наши коллеги по факультету недавно обнаружили материал, который в перспективе можно для этого использовать, но технология под него пока не разработана».

Однако, даже если подобные материалы и технологии появятся, то предлагаемый подход можно использовать и для них, создавая сверхэффективные устройства.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

«При разработке дизайна резонаторов мы фактически используем дополнительную степень свободы, подбирая геометрию и изменяя расположение элементов в ансамбле нанорезонаторов», — добавляет Михаил Петров.

Иллюстрация из статьи. Источник: pubs.acs.org

В своей работе ученые использовали материалы устройства на основе элементов IV группы ― кремния и германия. Такой подход позволяет решить еще одну проблему — устранить технологический «шов» между оптоэлектронными системами, основанными на полупроводниковых материалах III-V группы, такими как арсенид галлия, и электронными микросхемами, изготовленными по кремниевой технологии. Это позволит в будущем значительно упростить оптоэлектронные системы, что в том числе положительно скажется на скорости передачи данных.

«Все, что мы показали, может быть сделано полностью на кремнии, — объясняет Михаил Петров. — Нанорезонаторы могут быть вытравлены на той же интегральной платформе, на которой создана электронная система, там же может быть создана необходимая электрическая разводка, на том же самом чипе».Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

В будущем это может упростить и удешевить устройства для преобразования оптического сигнала в электронный и наоборот.

Источник: shutterstock.com

В последние годы исследователи всего мира бьют рекорды по созданию самых компактных лазеров. В этой гонке отметились и ученые Университета ИТМО. Однако важной особенностью является то, что пока эти системы необходимо «накачивать» энергией при помощи излучения другого лазера.

Чтобы полноценно использовать такие компактные лазеры, нужно в том числе научиться возбуждать их с помощью электрического тока, а не за счет лазерной накачки. Это предполагается сделать, в частности, в рамках работ по новому мегагранту Университета ИТМО.

Как отмечает Михаил Петров, предложенная его группой разработка на основе ансамбля нанорезонаторов может быть использована для этих целей.

Работа опубликована в журнале ACS Photonics.

Статья: Viktoriia Rutckaia, Frank Heyroth, Georg Schmidt, Alexey Novikov, Mikhail Shaleev, Roman S.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Savelev, Joerg Schilling, Mihail Petrov. Coupling of Germanium Quantum Dots with Collective Sub-radiant Modes of Silicon Nanopillar Arrays. ACS Photonics 2020/10.1021/acsphotonics.0c01319

Перейти к содержанию

звук | Свойства, типы и факты

звук , механическое возмущение из состояния равновесия, которое распространяется через упругую материальную среду. Также возможно чисто субъективное определение звука, как того, что воспринимается ухом, но такое определение не особо проясняет и чрезмерно ограничивает, поскольку полезно говорить о звуках, которые не могут быть услышаны человеческим ухом, например как те, которые производятся собачьим свистком или с помощью гидроакустического оборудования.

Изучение звука следует начинать со свойств звуковых волн.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Существует два основных типа волн, поперечные и продольные, которые различаются по способу распространения волны. В поперечной волне, такой как волна, генерируемая в натянутом канате, когда один конец покачивается вперед и назад, движение, составляющее волну, перпендикулярно или поперечно направлению (вдоль веревки), в котором движется волна. Важное семейство поперечных волн генерируется электромагнитными источниками, такими как свет или радио, в которых электрические и магнитные поля, составляющие волну, колеблются перпендикулярно направлению распространения.

Британская викторина

Викторина «Все о физике»

Кто был первым ученым, проведшим эксперимент по управляемой цепной ядерной реакции? Какая единица измерения для циклов в секунду? Проверьте свою физическую хватку с помощью этой викторины.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Посмотрите на подвешенную вибрирующую пружину, чтобы узнать о распространении звуковых волн.

Узнайте о распространении звуковых волн от точечного источника, наблюдая за движением подвешенной вибрирующей пружины.

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео по этой статье

Звук распространяется через воздух или другие среды в виде продольной волны, в которой механическая вибрация, составляющая волну, происходит вдоль направления распространения волны. Продольная волна может быть создана в витой пружине путем сжатия нескольких витков вместе, чтобы сформировать сжатие, а затем их отпускания, позволяя сжатию перемещаться по длине пружины. Воздух можно рассматривать как состоящий из слоев, аналогичных таким змеевикам, со звуковой волной, распространяющейся как слои воздуха, «толкающие» и «тянущие» друг друга, во многом подобно сжатию, движущемуся вниз по пружине.

Таким образом, звуковая волна состоит из чередующихся сжатий и разрежений или областей высокого и низкого давления, движущихся с определенной скоростью.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Другими словами, оно состоит из периодического (то есть колеблющегося или вибрирующего) изменения давления, происходящего вокруг равновесного давления, преобладающего в определенное время и в определенном месте. Равновесное давление и синусоидальные колебания, вызванные прохождением чистой звуковой волны (то есть волны одной частоты), представлены на рисунках 1A и 1B соответственно.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Обсуждение звуковых волн и их распространения можно начать с рассмотрения плоской волны одной частоты, проходящей через воздух. Плоская волна — это волна, которая распространяется в пространстве как плоскость, а не как сфера увеличивающегося радиуса. Таким образом, он не является идеальным представителем звука (см. Ниже Круглые и сферические волны). Одночастотную волну можно будет услышать как чистый звук, такой как звук, генерируемый легким ударом камертона.В качестве теоретической модели он помогает выяснить многие свойства звуковой волны.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Рисунок 1C — еще одно представление звуковой волны, показанной на рисунке 1B. Как показано на синусоидальной кривой, изменение давления в звуковой волне повторяется в пространстве на определенном расстоянии. Это расстояние известно как длина волны звука, обычно измеряется в метрах и обозначается λ. Поскольку волна распространяется по воздуху, одной полной длине волны требуется определенный период времени, чтобы пройти определенную точку в пространстве; этот период, представленный T , обычно измеряется в долях секунды.Кроме того, в течение каждого временного интервала в одну секунду определенное количество длин волн проходит точку в пространстве. Известная как частота звуковой волны, количество длин волн, проходящих в секунду, традиционно измеряется в герцах или килогерцах и обозначается как f .

Знать о волнах и математическую взаимосвязь между частотой и периодом в волнах

Обзор взаимосвязи между частотой и периодом в волнах.

Британская энциклопедия, Inc.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Посмотреть все видео по этой статье

Между частотой волны и ее периодом существует обратная зависимость, так что

Определите разницу между частотой и амплитудой, изучая звуковые волны

Частота и амплитуда звуковых волн, зарегистрированные на осциллографе .

Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотреть все видео к этой статье

Это означает, что звуковые волны с высокими частотами имеют короткие периоды, а волны с низкими частотами — длинные.Например, звуковая волна с частотой 20 герц будет иметь период 0,05 секунды (, т.е. 20 длин волн / секунду × 0,05 секунды / длина волны = 1), а звуковая волна 20 килогерц будет иметь период 0,00005. секунда (20000 длин волн в секунду × 0,00005 секунды / длина волны = 1). Между 20 герцами и 20 килогерцами лежит частотный диапазон слуха человека. Физическое свойство частоты физиологически воспринимается как высота звука, так что чем выше частота, тем выше воспринимаемая высота звука.Также существует связь между длиной звуковой волны, ее частотой или периодом и скоростью волны ( S ), так что

Математические значения

Равновесное значение давления, представленное равномерно расположенными линиями.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация на рисунке 1A и по оси графика на рисунке 1C, равно атмосферному давлению, которое преобладало бы в отсутствие звуковой волны. При прохождении сжатий и разрежений, составляющих звуковую волну, будут возникать колебания выше и ниже атмосферного давления.Величина этого отклонения от равновесия известна как амплитуда звуковой волны; измеряется в паскалях или ньютонах на квадратный метр, и обозначается буквой A . Смещение или возмущение плоской звуковой волны можно математически описать с помощью общего уравнения движения волны, которое в упрощенной форме записывается как:

Это уравнение описывает синусоидальную волну, которая повторяется через расстояние λ, перемещаясь вправо (+ x ) со скоростью, задаваемой уравнением (2).

Амплитуда звуковой волны определяет ее интенсивность, которая, в свою очередь, воспринимается ухом как громкость. Акустическая интенсивность определяется как средняя скорость передачи энергии на единицу площади, перпендикулярной направлению распространения волны.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Его связь с амплитудой может быть записана как где ρ — равновесная плотность воздуха (измеряется в килограммах на кубический метр), а S — скорость звука (в метрах в секунду). Интенсивность ( I ) измеряется в ваттах на квадратный метр, причем ватт является стандартной единицей мощности при электрическом или механическом использовании.

Значение атмосферного давления в «стандартных атмосферных условиях» обычно составляет примерно 10 5 паскалей или 10 5 ньютонов на квадратный метр. Минимальная амплитуда изменения давления, которую может ощутить человеческое ухо, составляет около 10 -5 паскаль, а амплитуда давления на пороге боли составляет около 10 паскалей, поэтому колебания давления в звуковых волнах очень малы по сравнению с давление атмосферы. В этих условиях звуковая волна распространяется линейно, то есть продолжает распространяться в воздухе с очень небольшими потерями, дисперсией или изменением формы.Однако, когда амплитуда волны достигает около 100 паскалей (примерно одна тысячная давления атмосферы), в распространении волны развиваются значительные нелинейности.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Нелинейность возникает из-за специфического воздействия на давление воздуха, вызванного синусоидальным смещением молекул воздуха. Когда колебательное движение, составляющее волну, невелико, увеличение и уменьшение давления также незначительны и почти одинаковы. Но когда движение волны велико, каждое сжатие создает избыточное давление большей амплитуды, чем уменьшение давления, вызванное каждым разрежением.Это можно предсказать с помощью закона идеального газа, который гласит, что увеличение объема газа наполовину снижает его давление только на одну треть, а уменьшение его объема наполовину увеличивает давление в два раза. Результатом является чистое превышение давления — явление, которое имеет значение только для волн с амплитудами выше примерно 100 паскалей.

Изготовление и характеристика перестраиваемого плоского резонатора с низким управляющим напряжением

DOI: 10.3390 / с

062.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Epub 2009 18 марта.

Принадлежности Расширять

Принадлежность

  • 1 Кафедра машиностроения, Национальный университет Чжун Син, Тайчжун, 402 Тайвань, Китайская Республика; Электронная почта: d9461402 @ mail.nchu.edu.tw.
Бесплатная статья PMC

Элемент в буфере обмена

Pin-Hsu Kao et al. Датчики (Базель). 2009 г.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Бесплатная статья PMC Показать детали Показать варианты

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

DOI: 10.3390 / с

062. Epub 2009 18 марта.

Принадлежность

  • 1 Кафедра машиностроения, Национальный университет Чжун Син, Тайчжун, 402 Тайвань, Китайская Республика; Электронная почта: [email protected].

Элемент в буфере обмена

Полнотекстовые ссылки Опции CiteDisplay

Показать варианты

Формат АннотацияPubMedPMID

Абстрактный

В данном исследовании представлены изготовление и характеристика микромеханического перестраиваемого плоского резонатора.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Резонатор изготавливается с использованием промышленного процесса с дополнительным металлооксидным полупроводником (CMOS) толщиной 0,35 мкм. Резонатор изготовлен из алюминия, а жертвенный слой — из диоксида кремния. Постобработка включает только один этап травления без маски с использованием травителя для удаления жертвенного слоя. Резонатор состоит из трех частей: движущей части для обеспечения движущей силы, чувствительной части, которая используется для обнаружения изменения емкости при вибрации резонатора, и части настройки, которая изменяет резонансную частоту резонатора.Основными преимуществами перестраиваемого резонатора являются низкое управляющее напряжение и совместимость с технологией CMOS. Резонансная частота резонатора может быть изменена при приложении постоянного напряжения к настраиваемой части. Для снижения управляющего напряжения приводная часть выполнена в виде рядов гребенчатых пальцев. Экспериментальные результаты показывают, что резонатор имеет резонансную частоту около 183 кГц и управляющее напряжение 10 В; резонансная частота увеличивается на 14 кГц при приложении напряжения настройки 30 В.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Резонатор имеет максимальный коэффициент настройки частоты 7.6%.

Ключевые слова: КМОП-МЭМС; Низкое управляющее напряжение; Микромеханические перестраиваемые резонаторы.

Цифры

Рисунок 1.

Принципиальная схема настраиваемого…

Рисунок 1.

Схема перестраиваемого резонатора.

Рисунок 1.

Схема перестраиваемого резонатора.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Рисунок 2.

Максимальная амплитуда перестраиваемой…

Рисунок 2.

Максимальная амплитуда перестраиваемого резонатора при различных коэффициентах затухания.

Фигура 2.

Максимальная амплитуда перестраиваемого резонатора при различных коэффициентах затухания.

Рисунок 3.

Гребенка перестраиваемого резонатора.

Рисунок 3.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Гребенка перестраиваемого резонатора.

Рисунок 3.

Гребенка перестраиваемого резонатора.

Рисунок 4.

Коэффициент жесткости перестраиваемого…

Рисунок 4.

Коэффициент жесткости перестраиваемого резонатора различной формы.

Рисунок 4.

Коэффициент жесткости перестраиваемого резонатора различной формы.

Рисунок 5.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Соотношение частот и жесткости.

Рисунок 5.

Соотношение частот и жесткости.

Рисунок 5.

Соотношение частот и жесткости.

Рисунок 6.

Отношение частот перестраиваемого…

Рисунок 6.

Отношение частот перестраиваемого резонатора с разным форм-фактором.

Рисунок 6.

Отношение частот перестраиваемого резонатора с разным форм-фактором.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Рисунок 7.

Распределение напряжений резонатора.

Рисунок 7.

Распределение напряжений резонатора.

Рисунок 7.

Распределение напряжений резонатора.

Рисунок 8.

Схема перестраиваемого резонатора.

Рисунок 8.

Схема перестраиваемого резонатора.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Рисунок 8.

Схема перестраиваемого резонатора.

Рисунок 9.

Оптическое изображение перестраиваемого…

Рисунок 9.

Оптическое изображение перестраиваемого резонатора после завершения процесса CMOS.

Рисунок 9.

Оптическое изображение перестраиваемого резонатора после завершения процесса CMOS.

Рисунок 10.

А-А сечение…

Рисунок 10.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

А-А поперечное сечение перестраиваемого резонатора; (а) после завершения CMOS…

Рисунок 10.

А-А поперечное сечение перестраиваемого резонатора; (a) после завершения процесса CMOS, (b) после завершения пост-процесса.

Рисунок 11.

SEM-изображение настраиваемого…

Рисунок 11.

РЭМ-изображение перестраиваемого резонатора после завершения пост-обработки.

Рисунок 11.

РЭМ-изображение перестраиваемого резонатора после завершения пост-обработки.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Рисунок 12.

Схема измерения резонатора.

Рисунок 12.

Схема измерения резонатора.

Рисунок 12.

Схема измерения резонатора.

Рисунок 13.

Амплитудно-частотная характеристика перестраиваемого…

Рисунок 13.

Амплитудно-частотная характеристика перестраиваемого резонатора при различных напряжениях настройки.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Рисунок 13.

Амплитудно-частотная характеристика перестраиваемого резонатора при различных напряжениях настройки.

Рисунок 14.

Зависимость резонансной частоты от напряжения настройки.

Рисунок 14.

Зависимость резонансной частоты от напряжения настройки.

Рис 14.

Зависимость резонансной частоты от напряжения настройки.

Все фигурки (14)

Похожие статьи

  • Изготовление и характеристика магнитных микродатчиков CMOS-MEMS.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

    Се CH, Dai CL, Yang MZ. Hsieh CH, et al.Датчики (Базель). 2013 29 октября; 13 (11): 14728-39. DOI: 10,3390 / s131114728. Датчики (Базель). 2013. PMID: 24172287 Бесплатная статья PMC.

  • Производство микрозеркальных матриц с использованием технологии CMOS-MEMS.

    Као PH, Dai CL, Hsu CC, Wu CC. Као PH и др. Датчики (Базель). 2009; 9 (8): 6219-31. DOI: 10,3390 / s

    219. Epub 2009 6 августа. Датчики (Базель). 2009 г.PMID: 22454581 Бесплатная статья PMC.

  • Изготовление и характеристика термоэлектрических микрогенераторов CMOS-MEMS.

    Као PH, Ши PJ, Дай CL, Лю MC. Као PH и др. Датчики (Базель). 2010; 10 (2): 1315-25. DOI: 10,3390 / s100201315. Epub 2010 9 февраля. Датчики (Базель).Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация 2010 г. PMID: 22205869 Бесплатная статья PMC.

  • Настраиваемые микро- и наномеханические резонаторы.

    Чжан ВМ, Ху К.М., Пэн З.К., Мэн Г. Чжан В.М. и др. Датчики (Базель). 2015 16 октября; 15 (10): 26478-566. DOI: 10,3390 / s151026478. Датчики (Базель). 2015 г. PMID: 26501294 Бесплатная статья PMC. Рассмотрение.

  • Микрорезонаторы из карбида кремния 3C для определения времени и частоты.

    Wood GS, Sviličić B, Mastropaolo E, Cheung R. Wood GS, et al.Микромашины (Базель). 2016 15 ноября; 7 (11): 208. DOI: 10,3390 / mi7110208. Микромашины (Базель). 2016 г. PMID: 30404380 Бесплатная статья PMC. Рассмотрение.

Процитировано

14 артикулов
  • Изготовление и определение характеристик микрометанольного сенсора с использованием метода CMOS-MEMS.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

    Фонг CF, Дай CL, Wu CC. Фонг CF и др. Датчики (Базель). 2015 23 октября; 15 (10): 27047-59. DOI: 10,3390 / s151027047. Датчики (Базель). 2015 г. PMID: 26512671 Бесплатная статья PMC.

  • Микросенсоры этанола со схемой считывания, изготовленные с использованием технологии CMOS-MEMS.

    Ян MZ, Dai CL. Ян М.З. и др. Датчики (Базель).2015 14 января; 15 (1): 1623-34. DOI: 10,3390 / s150101623. Датчики (Базель). 2015 г. PMID: 25594598 Бесплатная статья PMC.

  • Микросенсор ацетона со схемой кольцевого генератора, изготовленный с использованием коммерческой технологии CMOS 0,18 мкм.

    Ян М.З., Дай К.Л., Ши ПиДжей. Ян М.З. и др. Датчики (Базель). 2014 17 июля; 14 (7): 12735-47. DOI: 10,3390 / s140712735.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Датчики (Базель).2014 г. PMID: 25036331 Бесплатная статья PMC.

  • Изготовление и характеристика магнитных микродатчиков CMOS-MEMS.

    Се CH, Dai CL, Yang MZ. Hsieh CH, et al. Датчики (Базель). 2013 29 октября; 13 (11): 14728-39. DOI: 10,3390 / s131114728. Датчики (Базель). 2013. PMID: 24172287 Бесплатная статья PMC.

  • Микродатчики этанола с нагревателем, изготовленные по коммерческой 0.18 мкм CMOS процесс.

    Ляо WZ, Дай CL, Ян MZ. Liao WZ, et al. Датчики (Базель). 2013 25 сентября; 13 (10): 12760-70. DOI: 10,3390 / s131012760. Датчики (Базель). 2013. PMID: 24072022 Бесплатная статья PMC.

использованная литература

    1. Тилманс Х.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация А.К., Де Рэдт В., Бейн Э.MEMS для беспроводной связи: от компонентов RF-MEMS до RF-MEMS-SiP. J. Micromech. Microeng. 2003; 13: S139 – S163.
    1. Ким Х.С., Чун К. Технология RF MEMS. IEEJ Trans. Электр. Электрон. Англ. 2007; 2: 249–261.
    1. Яо Дж. Дж., Макдональд Н. К. Микрообработанный монокристаллический кремний, настраиваемый резонатор.J. Micromech. Microeng. 1995; 5: 257–263.
    1. Патил С.Б., Чу В., Конде Дж. П. Микрообработка поверхности тонкопленочного микрорезонатора с использованием сухого разложения жертвенного слоя полимера. J. Vac. Sci. Technol. Б. 2007. 25: 455–458.
    1. Чжан Г.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация , Гаспар Дж., Чу В., Конде Дж. П. Электростатические полимерные микрорезонаторы.Прил. Phys. Позволять. 2005; 87: 104104.

Показать все 19 ссылок

LinkOut — дополнительные ресурсы

  • Полнотекстовые источники

  • Материалы исследований

Q-фактор

, объясненный энциклопедией RP Photonics; добротность, полость, резонатор, генератор, стандарты частоты

Энциклопедия> буква Q> Q коэффициент

Определение: мера затухания мод резонатора

Немецкий: Gütefaktor

Категория: оптические резонаторы

Обозначение формулы: Q

Единицы: (безразмерное число)

Как цитировать статью; предложить дополнительную литературу

Автор: Dr.Rüdiger Paschotta

URL: https://www.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация rp-photonics.com/q_factor.html

Q-фактор Q-фактор (добротность) резонатора является мерой силы затухания его колебаний или относительной ширины линии. Этот термин был первоначально разработан для электронных схем, например LC-схемы, а также для микроволновых резонаторов, также для механических резонаторов, но позже также стали обычным явлением в контексте оптических резонаторов.

Фактически существует два различных общих определения коэффициента Q резонатора:

  • Определение через накопление энергии: коэффициент Q составляет 2π-кратное отношение накопленной энергии к энергии, рассеиваемой за цикл колебаний, или, что эквивалентно, отношение накопленной энергии к энергии, рассеиваемой на радиан колебания.Для микроволнового или оптического резонатора один цикл колебаний понимается как соответствующий периоду колебаний поля, а , а не — периоду обхода (который может быть намного больше).
  • Определение через ширину полосы резонанса: коэффициент Q — это отношение резонансной частоты ν 0 и полной ширины полосы на полувысоте (FWHM) δν резонанса:

Оба определения эквивалентны только в пределе слабозатухающих колебаний, т.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация е.е. для высоких значений Q . Этот термин чаще всего используется в этом режиме.

Q Фактор оптического резонатора

Коэффициент Q резонатора зависит от оптической частоты ν 0 , относительной потери мощности l за круговой обход и времени обхода T rt :

(при условии, что л & Lt; 1).

Для резонатора, состоящего из двух зеркал с воздухом (или вакуумом) между ними, коэффициент Q увеличивается с увеличением длины резонатора, поскольку это снижает потери энергии на оптический цикл.Однако чрезвычайно высокие значения Q (см. Ниже) часто достигаются не за счет использования очень длинных резонаторов, а за счет значительного уменьшения потерь на обход. Например, очень высокие значения Q достигаются с помощью режимов шепчущей галереи крошечных прозрачных сфер (см. Ниже).

Важные отношения

Коэффициент Q резонатора связан с различными другими величинами:

  • Коэффициент Q равен 2π, умноженному на экспоненциальное время затухания накопленной энергии, умноженное на оптическую частоту.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация
  • Коэффициент Q равен 2π-кратному количеству периодов колебаний, необходимых для того, чтобы накопленная энергия снизилась до 1 / e (≈ 37%) от ее начального значения.
  • Коэффициент Q оптического резонатора равен точности, умноженной на оптическую частоту, деленную на свободный спектральный диапазон.

High-

Q Резонаторы

Q Фактор осциллятора

Иногда коэффициент Q применяется к лазерам и другим видам генераторов, а не к резонаторам.Это требует дополнительных внимательных размышлений, отчасти потому, что коэффициент Q может быть определен по-разному:

  • Принимая во внимание потери мощности в обоих направлениях лазерного резонатора, существует также коэффициент усиления лазера, который в непрерывном режиме просто компенсирует потери. Принимая во внимание этот выигрыш, можно получить практически нулевые потери при передаче туда и обратно, и существует бесконечно большой коэффициент Q .Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Чтобы избежать этой проблемы, можно взять коэффициент Q «холодного» резонатора, т.е.е., без лазерного усиления. Многие лазерные резонаторы имеют довольно низкий коэффициент Q ; так обстоит дело, например, с большинством лазерных диодов. Однако этот параметр не очень актуален.
  • Можно также взять определение, основанное на ширине линии излучения, чтобы получить коэффициент Q как отношение средней оптической частоты к ширине полосы. Это значение, рассчитанное, например, для лазерного генератора, может быть намного выше, чем значение для холодного резонатора лазерного резонатора. Точно так же оптический стандарт частоты может работать с очень малой шириной линии, намного меньшей естественной ширины линии используемого оптического перехода.

Обычно рекомендуется использовать термин Q factor только для (пассивных) резонаторов, а не для генераторов.

Q переключение

Хотя термин Q-фактор не особенно распространен для лазерных резонаторов, он приводит к термину «переключение добротности», методу генерации импульсов.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Когда коэффициент Q лазерного резонатора (основанный только на его потерях в резонаторе) резко увеличивается, может генерироваться интенсивный лазерный импульс ( гигантский импульс ).Однако величина коэффициента Q во время генерации импульса не имеет особого отношения к получаемым характеристикам импульса; нет необходимости увеличивать это значение до максимума.

Вопросы и комментарии пользователей

Здесь вы можете оставлять вопросы и комментарии. Если они будут приняты автором, они появятся над этим абзацем вместе с ответом автора. Автор принимает решение о приеме на основании определенных критериев. По сути, вопрос должен представлять достаточно широкий интерес.

Пожалуйста, не вводите здесь личные данные; в противном случае мы бы скоро удалили его. (См. Также нашу декларацию о конфиденциальности.) Если вы хотите получить личный отзыв или консультацию от автора, пожалуйста, свяжитесь с ним, например по электронной почте.

Отправляя информацию, вы даете свое согласие на возможную публикацию ваших материалов на нашем веб-сайте в соответствии с нашими правилами.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация (Если вы позже откажетесь от своего согласия, мы удалим эти данные.) Поскольку ваши материалы сначала проверяются автором, они могут быть опубликованы с некоторой задержкой.

См. Также: оптические резонаторы, полоса пропускания, точность, свободный спектральный диапазон, переключение добротности, опорные резонаторы, оптические стандарты частоты
и другие статьи в категории оптические резонаторы

Если вам нравится эта страница, поделитесь ссылкой с друзьями и коллегами, например через соцсети:

Эти кнопки обмена реализованы с учетом конфиденциальности!

Код для ссылок на других сайтах

Если вы хотите разместить ссылку на эту статью на каком-либо другом ресурсе (напр.грамм. ваш веб-сайт, социальные сети, дискуссионный форум, Википедия), вы можете получить требуемый код здесь.

HTML-ссылка на эту статью:

   com/q_factor.html"> 
Статья о Q Factor

в
Энциклопедия фотоники RP

С изображением для предварительного просмотра (см. Рамку чуть выше):

   
Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация alt =" article ">

Для Википедии, например в разделе «== Внешние ссылки ==»:

  * [https://www.rp-photonics.com/q_factor.html 
статья о « Q Factor» в энциклопедии RP Photonics]
Резонатор

кГц | Гармонический резонанс | Магазин

Резонатор добавляет к входному сигналу гармонический резонанс.

  • Шаг — Частота резонанса.
  • * Decay — Устанавливает время, необходимое для срабатывания резонанса после того, как вход затихает.
  • Intensity — Регулирует степень усиления входного сигнала резонансом.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация
  • Тембр — Переключение между двумя различными гармоническими сериями для резонанса. Выберите между всеми гармониками (зубчатая волна) или нечетными гармониками (прямоугольная волна).
  • Mix — Сухая / влажная смесь этого эффекта.Более низкое значение пропускает часть неизмененного сигнала.

Набор инструментов Kilohearts

Resonator — одно из устройств в комплекте Kilohearts Toolbox.

Устройства Kilohearts Toolbox делают одно и то же, и делают это хорошо. Философия, лежащая в основе этого, заключается в том, чтобы предоставить нашим клиентам доступ к строительным блокам звукового дизайна, и оттуда вы можете объединить их в действительно интересные эффекты. Фактически, многие другие эзотерические RE: в основном представляют собой сочетание нескольких из этих эффектов.

Если у вас есть несколько или все устройства Kilohearts Toolbox, обязательно ознакомьтесь с Kilohearts Toolbox Refill, большим пакетом разнообразных комбинаторов, исследующих возможности набора инструментов.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Стандарты удобства использования

Kilohearts стремится предоставить пользователям Reason широкий спектр звуковых эффектов, в которых используется общий язык форм и модель взаимодействия. Это обеспечивает отличное взаимодействие с пользователем, что действительно ценно при работе с большими проектами.

Stack ‘em up!

Мы очень постарались, чтобы все устройства Kilohearts Toolbox были максимально легкими.Таким образом, вы можете комбинировать множество эффектов, не занимая слишком много места на экране или ЦП.

Получи дешево

Набор инструментов Kilohearts Toolbox доступен в комплекте с большой скидкой. Если вы думаете о покупке Resonator , сначала ознакомьтесь с предложением Kilohearts Toolbox!

Руководство пользователя

Выбор материала зависит от типа резонатора …

Контекст 1

.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация .. 0 1⁄4 плотности частицы и жидкости соответственно, cp и c 0 1⁄4 скорости звука в материале частицы и жидкости соответственно, k = 2 pf / c 0, F = коэффициент акустического контраста, f 1⁄4 частоты. Ранние работы Ясуда и др. в 1992 описал использование полуволновых резонаторов в МГц режиме. 11 В патенте описывается точная фокусировка клеток в узле стоячей волны в канале потока, и далее по потоку акустически обогащенные фракции частиц избирательно собираются в сегменте потока, обогащенном клетками, рис.2. Комбинация акустического контроля местоположения частиц в жидкости и одновременного перехода в область ламинарного потока в резонаторах с половинной длиной волны открыла возможность акустической обработки частиц, которая стала мощным средством манипулирования частицами и клетками в микрофлюидных системах. 12,13 Ключевой особенностью этого является возможность позволить только геометрическим размерам и свойствам материала управлять фундаментальными акустическими силами, которые позволяют манипулировать ячейками или частицами.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Важным следствием является то, что акустические силы, действующие на частицы / клетки, в значительной степени не зависят от таких свойств, как ионная сила, pH или поверхностный заряд, что делает акустофорез универсальным инструментом для управления биологическими суспензиями, будь то кровь, плазма, моча. , бульоны для брожения, молоко, клеточные культуры и т. д.Таким образом, простая конструкция и состав резонатора с точки зрения геометрических параметров и выбора материала становится ключевой инженерной задачей для создания эффективных акустических резонаторов для манипулирования частицами и ячейками. В этом учебном пособии будет проведен обзор литературы и изложены основные соображения, которые необходимо учитывать при создании акустических резонаторов для акустофореза на основе непрерывного потока или резонаторов для акустического улавливания ячеек / частиц. Выбор материала очень важен при проектировании акустического резонатора.Однако тип резонаторной системы также влияет на материал, который можно использовать.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Существует три основных типа акустофоретических систем: слоистый резонатор, поперечный резонатор и резонатор на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Многослойный резонатор представляет собой довольно сложный резонатор, так как разные слои требуют точного контроля толщины, чтобы получить резонатор с высоким значением добротности (рис. 3). Однако, поскольку важно значение добротности системы, на самом деле существует место для использования материалов, которые часто не считаются хорошими материалами для резонаторов, таких как полимеры, известные своим высоким акустическим затуханием.Поскольку основное отражение происходит между слоем отражателя с воздушной подложкой и преобразователем, некоторые потери в поддерживающих слоях могут быть приемлемыми, чтобы максимизировать плотность энергии в слое жидкости. Затухание в полимерах также может быть преимуществом, поскольку оно приводит к резонаторам с большей полосой пропускания. С другой стороны, поперечный сепаратор основан на отражениях между стенками канала и требует материалов с высоким характеристическим акустическим импедансом, таких как стекло, кремний или металлы.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Материалы с высоким значением добротности делают этот тип резонатора менее чувствительным к разной толщине и согласованным слоям, поскольку весь объем резонирует как одно тело, даже несмотря на то, что соединение крышки с объемной структурой важно для минимизации ослабления резонанса. Резонанс в устройствах на ПАВ создается по-другому, поскольку они зависят от волн, распространяющихся в жидкостный отсек через волноводную подложку. Чтобы не создавать мешающие резонансы, материал, окружающий жидкость, должен иметь такой же характерный акустический импеданс, что и жидкость, что делает полимеры подходящими.Таким образом, «хороший» материал резонатора очень зависит от устройства. Есть некоторые инструменты, которые могут быть полезны при проектировании акустического резонатора, например, акустический импеданс. Характеристический акустический импеданс (Z) состоит из плотности (r) и скорости звука (c) материала в соответствии с уравнением …

Что такое резонатор? Принцип работы, типы, сравнение с осциллятором

Эта статья представляет собой вводную статью о резонаторе, информация о его принципе работы, типах и некоторых основных параметрах будет представлена ​​подробно, включая анализ разницы между резонатором и осциллятором.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация


Каталог

I. Что такое резонатор?

II. Принцип работы резонатора

2.1 Структура резонатора

2.2 Пьезоэлектрический эффект

III. Типы резонаторов

IV. Основные параметры резонатора

В.В чем разница между резонатором и осциллятором?

5.1 Общие различия между резонатором и осциллятором

5.2 Анализ плюсов и минусов резонатора и осциллятора

FAQ


I. Что такое резонатор?

Это видео подробно знакомит с резонатором.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация

Резонатор — это электронный компонент, который генерирует резонансную частоту.

Резонатор — это электронный компонент, который генерирует резонансную частоту. Это типичное пассивное устройство, и для его работы требуется периферийная схема, генерирующая тактовый сигнал.

Кристаллические резонаторы обычно делятся на кварцевые резонаторы и керамические резонаторы. Функция генерации частоты обладает характеристиками стабильности и хорошей защиты от помех и широко используется в различных электронных продуктах.

Частотная точность кварцевых резонаторов выше, чем у керамических резонаторов, но стоимость также выше, чем у керамических резонаторов. Резонатор в основном играет роль регулятора частоты, и все электронные продукты включают передачу частоты, а для приема требуется резонатор. Типы резонаторов можно разделить на линейные и патч-типы в зависимости от их внешнего вида.


II. Принцип работы резонатора

2.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация 1 Структура резонатора

Кварцевый резонатор — это разновидность резонансного устройства, в котором используется пьезоэлектрический эффект кристалла кварца (кристалла диоксида кремния).

Его основной состав можно примерно описать следующим образом: вырезать тонкий слой (называемый пластиной, который может быть квадратным, прямоугольным или круглым и т. Д.) Из куска кристалла кварца под определенным азимутальным углом и покрыть слоями серебра. в качестве электродов на двух соответствующих поверхностях.Приварите выводной провод на каждом электроде к контакту и добавьте оболочку корпуса, чтобы сформировать резонатор на кристалле кварца. Его продукция обычно упаковывается в металлические корпуса, а также в стеклянную, керамическую или пластиковую упаковку.

2,2 Пьезоэлектрический эффект

Если к двум электродам кристалла кварца приложить электрическое поле, пластина будет механически деформирована.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация И наоборот, если механическое давление приложено к обеим сторонам пластины, электрическое поле будет генерироваться в соответствующем направлении пластины.Это физическое явление называется пьезоэлектрическим эффектом.

Если к двум полюсам пластины приложить переменное напряжение, пластина будет производить механическую вибрацию, и в то же время механическая вибрация пластины будет создавать переменное электрическое поле. В общем, амплитуда механической вибрации пластины и амплитуда переменного электрического поля очень мала, но когда частота приложенного переменного напряжения имеет определенное значение, амплитуда, очевидно, увеличивается, что намного больше, чем амплитуда на других частотах.Это явление называется пьезоэлектрическим резонансом, который очень похож на явление резонанса LC-контура. Его резонансная частота зависит от способа резки, геометрии и размера пластины.


III. Типы резонаторов

Кварцевые резонаторы состоят из кварцевых резонаторов (т.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Е. Резонаторов и колебательных контуров) с очень высокими показателями качества. Качество кристалла, ориентация резки, структура кварцевого генератора, форма схемы и т. Д., совместно определяют работоспособность резонатора.

Международная электротехническая комиссия (МЭК) делит кварцевые резонаторы на 4 категории: обычный кварцевый генератор (SPXO), кварцевый резонатор с регулируемым напряжением (VCXO), кварцевый генератор с температурной компенсацией (TCXO) и кварцевый генератор с термостатическим управлением (OCXO). Генерация потерь в кристалле с цифровой компенсацией (DCXO) в настоящее время находится в стадии разработки.

(1) Обычный кварцевый резонатор (SPXO) может обеспечивать точность частоты порядка 10-5 ~ 10-4, стандартная частота составляет 100 МГц, а стабильность частоты составляет ± 100 ppm.SPXO не использует никаких температурных и частотных компенсационных мер, имеет низкую цену и обычно используется в качестве тактового устройства для микропроцессоров.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Размер упаковки варьируется от 21 × 14 × 6 мм до 5 × 3,2 × 1,5 мм.

(2) Точность кварцевого резонатора (VCXO) с регулируемым шагом vol составляет порядка от 10-6 до 10-5, а диапазон частот составляет от 1 до 30 МГц. Стабильность частоты резонатора с низким допуском составляет ± 50 ppm. Обычно используется в контурах фазовой автоподстройки частоты.Размер упаковки 14 × 10 × 3 мм.

(3) Кристаллический резонатор с температурной компенсацией (TCXO) использует термочувствительные устройства для температурной и частотной компенсации с точностью частоты 10-7 ~ 10-6, частотным диапазоном 1-60 МГц и стабильностью частоты. ± 1 ~ ± 2,5 ppm. Размер упаковки варьируется от 30 × 30 × 15 мм до 11,4 × 9,6 × 3,9 мм. Обычно используется в портативных телефонах, сотовых телефонах, устройствах двусторонней беспроводной связи и т. Д.

(4) Кварцевый резонатор с термостатическим управлением (OCXO) помещает кварцевый и колебательный контур в термостат, чтобы исключить влияние изменений температуры окружающей среды на частоту.Резонатор это: Резонатор глушителя что это такое? Для чего устанавливается — подробная информация Частотная точность OCXO составляет порядка 10-7 ~ 10-8, даже выше для некоторых специальных приложений. Стабильность частоты самая высокая среди четырех типов резонаторов.


IV. Основные параметры резонатора

Основными параметрами кварцевого генератора являются номинальная частота, емкость нагрузки, точность частоты, стабильность частоты и т. Д. Различные кварцевые генераторы имеют разные номинальные частоты, и большинство номинальных частот отмечены на корпусе кварцевого резонатора.

Например, номинальные частоты обычных кварцевых генераторов составляют 48 кГц, 500 кГц, 503,5 кГц, 1 МГц ~ 40,50 МГц и т.д. частоты, такие как CRB, ZTB, Ja и т. д.

Емкость нагрузки относится к сумме всех эффективных емкостей внутри и снаружи блока IC, соединенных двумя выводами кварцевого генератора, что можно рассматривать как емкость последовательного соединения кварцевого генератора в цепи.Различная частота нагрузки определяет разную частоту колебаний резонатора. Для кварцевых генераторов с одинаковой номинальной частотой емкость нагрузки может отличаться.

Поскольку кварцевый кварцевый резонатор имеет две резонансные частоты, одна представляет собой кристалл емкости с низкой нагрузкой последовательного резонансного кварцевого генератора, а другой — кристалл емкости с высокой нагрузкой параллельного резонансного кристалла. Следовательно, при замене кварцевых генераторов с одинаковой номинальной частотой емкость нагрузки должна быть одинаковой, и их нельзя быстро менять, иначе это приведет к неправильной работе электроприборов.

Точность частоты и стабильность частоты: поскольку базовые характеристики обычных кварцевых генераторов соответствуют требованиям обычных электрических приборов, для высокопроизводительного оборудования требуется определенная точность частоты и стабильность частоты. Точность частоты варьируется от величины к величине. Стабильность варьируется от ± 1 до ± 100 ppm. Выбор подходящего кварцевого генератора в соответствии с потребностями конкретного оборудования, такого как сеть связи, беспроводная передача данных и другие системы, требует более требовательного кварцевого резонатора.

Таким образом, параметры кварцевого генератора определяют качество и производительность кварцевого генератора. В практических приложениях соответствующий кварцевый генератор следует выбирать в соответствии с конкретными требованиями. Из-за разной цены кварцевых генераторов с разными характеристиками, чем выше требования, тем дороже цена. Как правило, выбор должен соответствовать только требованиям.


V. В чем разница между резонатором и осциллятором?

5.1 Общее различие между резонатором и осциллятором

Так называемый резонатор включает в себя не только кварцевые резонаторы, но также керамические резонаторы, ЖК-резонаторы и т. Д. Кварцевый генератор — это аббревиатура от кварцевого генератора. Это компонент генератора, состоящий из комбинации кварцевого резонатора и контура, в частности, компонента генератора, изготовленного из кварцевого кристалла.

Таким образом, полное название должно быть «Кварцевый резонатор» и «Кварцевый кварцевый осциллятор» .Кроме того, резонатор — это пассивное устройство, которому требуется периферийная цепь для управления его работой и генерации тактового сигнала. Генератор представляет собой активное устройство со своей собственной встроенной схемой для обеспечения более стабильного тактового сигнала.

Кварцевый генератор — это колебательный контур, в котором кристалл используется в качестве компонента выбора частоты. По сравнению с другими колебательными контурами, он имеет такие преимущества, как хорошие характеристики выбора частоты (высокое значение добротности) и стабильность высоких частот.

Принципиальная разница между резонатором и осциллятором — активный и пассивный, который также можно назвать активным и пассивным. Генератор имеет на один контур управления больше, чем резонатор.

Кристаллические резонаторы имеют некоторые эквивалентные параметры, и различные условия использования могут иметь разные требования. Например, некоторым пользователям требуется емкость нагрузки C0 / C1. При выборе учитывайте температуру окружающей среды, емкость нагрузки, точность частоты и даже требования DLD.Это требует некоторого контроля параметров схемы периферийного генератора для вывода стабильной частоты.

Кварцевый генератор позволяет избежать этих проблем. Колебательный контур завершен производителем, и для стабильного выхода требуется только стабильный источник питания. Кроме того, генератор имеет некоторые вспомогательные функции, такие как кварцевый генератор, управляемый напряжением (VCXO), кварцевый генератор с температурной компенсацией (TCXO), кварцевый генератор постоянной температуры (OCXO) и т. Д.Эти генераторы могут соответствовать некоторым точным настройкам, которые трудно достичь при непосредственном использовании резонаторов. . Частотная точность OCXO может достигать порядка E-9.

Во-вторых, кварцевый генератор сделан из кварцевого резонатора, чтобы его можно было использовать в качестве носителя сигнала или синхронизации для других компонентов. Удовлетворять требованиям производимой продукции.

Генератор — это просто источник частоты, который обычно используется в контуре фазовой автоподстройки частоты.В частности, это устройство, которое может преобразовывать мощность постоянного тока в мощность переменного тока без возбуждения внешнего сигнала. Обычно делятся на два типа: положительная обратная связь и отрицательное сопротивление.

Так называемое «колебание», его значение подразумевает обмен, осциллятор включает в себя процесс и функцию от отсутствия колебаний к колебаниям. Он может завершить преобразование питания постоянного тока в питание переменного тока. Такое устройство можно назвать «осциллятором».

Любая коммуникационная или электронная система должна иметь значение уровня в пределах нормального диапазона в некоторой заданной точке.Компоненты, настроенные на нормальное значение уровня, — это усилители и аттенюаторы. Точка чрезмерно низкого уровня — это точка появления шума, а точка чрезмерно высокого уровня вызовет перегрузку и приведет к появлению недопустимых нелинейных искажений усилительного компонента. Понять роль аттенюатора несложно. Есть два типа аттенюаторов: фиксированные и регулируемые.

5.2 Анализ плюсов и минусов резонатора и осциллятора

В этом разделе мы собираемся проанализировать плюсы и минусы кристаллического резонатора и керамического резонатора, резонатора и генератора.

(1) плюсы и минусы кристаллического резонатора и керамического резонатора

О введении кристаллического резонатора упоминалось выше, поэтому я не буду повторять его здесь. Давайте посмотрим на керамические резонаторы.

Керамический резонатор — это пьезоэлектрическое керамическое устройство, используемое для генерации колебаний с определенной частотой. Материалы, из которых изготовлены такие устройства, обладают резонансными характеристиками в процессе производства.

Поскольку эта резонансная характеристика находится в пределах производственной погрешности, а ее коэффициент качества намного ниже, чем у кварца, стабильность частоты, которую могут обеспечить керамические резонаторы, не так хороша, как у кристаллических резонаторов. Как правило, керамические резонаторы используются в случаях, когда стоимость невысока, а требования к характеристикам невысоки.

Плюсы: По сравнению с кристаллами, стоимость керамических резонаторов вдвое меньше, чем у кристаллов, и размер меньше.

Минусы: По сравнению с кристаллами ему не хватает частотной и температурной стабильности. Его точность низкая, вероятно, от 1% до 0,1%.

(2) плюсы и минусы резонатора и генератора

Генератор — это устройство преобразования энергии, которое преобразует мощность постоянного тока в мощность переменного тока с определенной частотой. Образованная им схема называется схемой генератора. Осциллятор — это активное устройство.Генератор имеет на один контур управления больше, чем резонатор.

Осцилляторы — это электронные компоненты, используемые для генерации повторяющихся электронных сигналов (обычно синусоидальных или прямоугольных волн). Образованный им контур называется колебательным контуром. Электронная схема или устройство, которое может преобразовывать постоянный ток в сигнал переменного тока определенной частоты.

Есть много типов. По режиму возбуждения колебаний его можно разделить на автогенератор и отдельно возбужденный генератор; В соответствии со структурой схемы его можно разделить на генератор сопротивления-емкости, генератор индуктивности-емкости, кварцевый генератор, генератор камертона и т. д.; В соответствии с формой выходного сигнала можно разделить на это синусоидальную волну, прямоугольную волну, пилообразную волну и другие генераторы. Он широко используется в электронной промышленности, медицине, научных исследованиях и т. Д.

Плюсы: Качество сигнала кварцевого генератора хорошее, относительно стабильное, а способ подключения относительно прост (в основном, для хорошей фильтрации мощности, обычно используется схема фильтра PI, состоящая из конденсатора и индуктивности, и выходной терминал использует небольшой резистор сопротивления для фильтрации сигнала.Да), никаких сложных схем конфигурации не требуется. Для приложений с чувствительными требованиями к синхронизации характеристики кварцевых генераторов относительно хорошие.

Минусы: По сравнению с кварцевым резонатором недостатком кварцевого генератора является то, что его уровень сигнала фиксирован, и необходимо выбирать соответствующий выходной уровень. Это менее гибко и дорого. Кроме того, кварцевому генератору требуется много времени для запуска.

Объем: По сравнению с пассивными кристаллами кварцевые генераторы обычно больше по объему.С улучшением технологии некоторые кварцевые генераторы теперь устанавливаются на поверхность, и по объему сопоставимы с кварцевыми резонаторами.

Резюме: Типичная начальная точность керамических резонаторов находится в диапазоне от 0,5% до 0,1%, и дрейф, вызванный старением или изменениями температуры, может изменить этот диапазон точности.

Допуски дешевых керамических резонаторов составляют всего ± 1,1%, а точность более дорогих автомобилей составляет ± 0,25% и ± 0.3% соответственно. Будущее применение — это автомобильная шина CAN (сеть контроллеров) с рабочей температурой от -40 ° C до + 125 ° C. Недорогие керамические резонаторы с частотами от 200 кГц до 1 ГГц подходят для встроенных систем, не предъявляющих строгих требований к синхронизации.

Керамические устройства запускаются быстрее и обычно меньше кварцевых. Они также лучше выдерживают удары и вибрацию.


FAQ

1.Что делает резонатор?

Единственная цель резонаторов в жизни — изменить шум двигателя транспортного средства до того, как он достигнет глушителя, для окончательного снижения децибел.

2. Что такое резонатор в электронике?

Резонатор — это устройство или система, которые проявляют резонансное или резонансное поведение. … Резонаторы используются либо для генерации волн определенных частот, либо для выбора определенных частот из сигнала. В музыкальных инструментах используются акустические резонаторы, которые производят звуковые волны определенного тона.

3. Что дает снятие резонатора?

Удаление резонатора изменяет способ прохождения генерируемых вашим автомобилем импульсов через выхлопную систему. Думайте об этом устройстве, как если бы это была большая эхо-камера. Он принимает эти импульсы, оптимизирует их частоту, что позволяет добиться лучшего производства энергии.

4. Какой лучше удалить глушитель или удалить резонатор?

Если вам нужен более громкий и легкий автомобиль, вам лучше удалить глушитель.Если вам нужен хороший звук и немного больше мощности, удаление резонатора — лучший вариант. … В конце концов, разница между удалением резонатора и удалением глушителя не так уж и существенна.

5. В чем разница между кристаллом и резонатором?

Керамический резонатор использует частоту в пределах электрического компонента, но в отличие от кристалла, который имеет допуск по частоте 10 ~ 30 PPM, керамический резонатор имеет допуск частоты 0,5% или 5000 PPM, который обычно используется в микропроцессорных приложениях, где абсолютная стабильность не является важный.

6. Нужен ли впускной резонатор?

Резонатор воздухозаборника является важным компонентом системы впуска автомобильного двигателя. Это позволяет двигателю работать тише и эффективнее. … Резонатор воздухозаборника — важнейший компонент системы впуска автомобильного двигателя. Это позволяет двигателю работать тише и эффективнее.

7. Резонаторы ограничивают поток воздуха? Резонаторы

Magnaflow вообще не ограничивают поток, это все равно что добавить участок прямой трубы, поскольку они проходят прямо.В конструкции magnaflow используются не камеры, а прямая перфорированная труба, окруженная звукопоглощающим материалом.

8. Какая частота лучше всего подходит для шумового резонатора?

Резонатор лучше всего работает в диапазоне частот, в котором двигатель производит наибольший шум; но даже если частота не совсем та, на которую был настроен резонатор, он все равно будет производить некоторые деструктивные помехи.

9.Сможет ли резонатор заглушить мой выхлоп?

Глушители и резонаторы работают вместе, чтобы заглушить выхлоп вашего автомобиля и уменьшить раздражающие звуки. Хотя они работают по-разному, они оба помогают улучшить звук выхлопа. Глушители и резонаторы также можно удалить для более громкого и агрессивного звука выхлопа.

10. При удалении резонатора увеличивается мощность в лошадиных силах?

Как правило; чем тише выхлопная система, тем больше мощности она забирает у вашего двигателя…. Удаление всех глушителей и резонаторов даст немного больший прирост, но помните, что после снятия ограничений выхлоп становится громче.

Признаки неисправного резонатора выхлопной системы

Визуально выявить проблемы с компонентами выхлопной системы может быть сложно, но запуск автомобиля и вождение на нем могут выявить их. Чрезмерный шум выхлопа, недостаточный шум выхлопа, неправильный шум выхлопа и плохая работа двигателя — это лишь несколько симптомов плохого резонатора выхлопа.

Что такое выхлопной резонатор? Иногда это можно узнать по расширенной части выхлопной системы. В других случаях, например, с этим резонатором и глушителем, он встроен в один и тот же блок. Выхлопной резонатор настраивает выхлопную ноту, чтобы усилить желаемые звуки и приглушить нежелательные. Пригородные автомобили почти бесшумны, в то время как маслкары и пикапы звучат более энергично. В зависимости от автомобиля, его состояния ремонта и модификаций вы будете слышать разные звуки выхлопа.Эти три симптома плохого выхлопного резонатора могут сигнализировать о том, что вам необходимо отремонтировать выхлопную систему.

1. Дребезжащий шум

Дребезжание — один из наиболее распространенных симптомов плохого выхлопного резонатора. Внутри резонатора привариваются или запрессовываются перфорированные трубы или перегородки. Если кто-то вырвется, он может шуметь. Иногда дребезжащий резонатор будет дребезжать только при определенных условиях эксплуатации или при движении по определенным дорогам.

Коррозия обычно вызывает расшатывание деталей резонатора, но плохой ремонт, неровная дорога и удары также могут сотрясать и ломать внутренние детали.К счастью, дребезжащий резонатор может просто раздражать, но он также может стать причиной плохой работы двигателя.

2. Плохая работа двигателя

Выхлопной резонатор имеет несколько внутренних деталей и, возможно, некоторую изоляцию. При нормальной работе он настраивает звук выхлопа, но не ограничивает поток выхлопных газов. Это важно, потому что двигатель настроен на работу с определенным противодавлением.

Неисправный резонатор выхлопа может еще больше ограничить выхлоп, что приведет к более высокому противодавлению, которое контроллер двигателя не сможет компенсировать.Ограниченный резонатор выхлопных газов может привести к плохой экономии топлива, плохой работе двигателя или горящей лампе проверки двигателя. Избыточный шум выхлопа может возникнуть из-за того, что избыточное давление стравливается через прокладки и соединения.

3. Чрезмерный шум выхлопа

Это может быть одним из наиболее очевидных симптомов плохого выхлопного резонатора, и это происходит, когда коррозия или повреждение оставляют отверстия в выхлопе. Под давлением выхлоп не заглушается, и ваша машина звучит как участник дерби в первом заезде.Поскольку выхлопной резонатор больше, чем остальная часть выхлопного трубопровода, он является главной целью для выбоин и лежачих полицейских.

Можно снять резонатор выхлопа? Технически да, но это изменит то, как звучит ваш автомобиль, и инженеры тратят много времени на то, чтобы добиться нужного звука, будь то заводская выхлопная система или послепродажная. Вы ничего не повредите, но почему бы не заменить такое простое оборудование, чтобы насладиться желаемой настройкой вашего автомобиля?

При поиске необычных шумов, проблем с освещением или плохой работой двигателя не пренебрегайте осмотром выхлопной системы.Распознавание симптомов может помочь вам определить лучший способ действий, например, замену выхлопного резонатора или заделку внешних отверстий. Купите подходящие детали для вашего автомобиля и используйте подходящее оборудование и прокладки, чтобы герметизировать все. Осторожное вождение может предотвратить повреждение вашего нового резонатора.

Ознакомьтесь со всеми деталями выхлопной системы, доступными на NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 пунктов обслуживания NAPA AutoCare для текущего обслуживания и ремонта. Для получения дополнительной информации о симптомах плохого выхлопного резонатора поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Фото любезно предоставлено Max Pixel.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *