История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Интересное:
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Дисциплины:
2021-05-27 | 103 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
становится возможной синхронизация с m > n. 17
3.3.3
Вариация порога. Пример: электронная
Релаксационный осциллятор
Другая возможность повлиять на генератор интегрировать и запустить - это изменить значение
Порог. Основное действие в этом случае - если порог увеличен (уменьшен)
Читателей, интересующихся современными подходами к моделированию различных патологических сердечных ритмов
рекомендуется ознакомиться с [Glass and Mackey 1988; Гевара 1991; Yehia et al. 1999].
V
S
А
τ
Рисунок 3.26. Электрическая модель сердца Ван дер Поля и ван дер Марка. Три
Однонаправленно связанные генераторы релаксации представляют сино-предсердный узел (S), предсердия
(A) и желудочки (V). Система замедления между вторым и третьим
осцилляторы имитируют временную задержку τ, необходимуюдляпередачистимулаот
предсердия к желудочкам. Схематично нарисовано по [ван дер Полю и ван дер Марку
1928].
Стр.96 |
74
Синхронизация периодического осциллятора внешней силой
Тогда эпоха накопления будет длиннее (короче). Периодическая вариация (моду-
Ция) порога приводит к синхронизации релаксационного осциллятора.
Здесь мы опишем механизм, который впервые был изучен в классических экспериментах.
ван дер Поля и ван дер Марка [1927]. В их установке (показанной на рис. 3.27) неоновая трубка
Является непроводящим до тех пор, пока приложенное к нему напряжение не превысит некоторое пороговое значение u thresh.
Следовательно, напряжение u на конденсаторе медленно увеличивается до этого порога, затем
Конденсатор быстро разряжается через зажженную трубку, и начинается новый цикл. Если
|
в цепь вводится переменное напряжение, затем трубка разряжается при u =
u порог - ε sin ω t; то есть значение порога периодически меняется. Рисунок 3.28
Объясняет, почему изменение порога приводит к синхронизации: если период
Вариация немного короче, чем у автономной системы, то порог
Достигнута ранее, таким образом делая частоту осциллятора равной частоте
Действие, и наоборот. Очевидно, что синхронизация силой с частотой
ω ≈ m ω 0 также может быть достигнуто.
Замечательное свойство синхронизации релаксационного осциллятора было использовано
ван дер Пол и ван дер Марк [1927] для реализации демультипликации частоты (деление
сион). В их экспериментах частота подаваемого гармонического напряжения ω былавыбрана
равной частоте автономных колебаний ω 0 и оставалась постоянной, а частота
Емкость в цепи постепенно увеличивалась. Они заметили, что частота
колебания в системе сначала оставалось постоянным и равным ω, азатемвнезапно
упал до ω / 2. Придальнейшемувеличенииемкостичастота перескакивала до
ω / 3 итакдалеедо ω / 40 (рис. 3.29). Этискачкисоответствуютпереходам
между синхронными состояниями порядка 1: n и 1: (n + 1). В более поздних экспериментах
Авторы добились демультипликации в 200 раз.
Очень интересно подчеркнуть, что ван дер Поль и ван дер Марк отметили, что
«Часто перед скачком частоты в телефонных трубках слышен нерегулярный шум.
К следующему меньшему значению»; этот шум был, вероятно, первым экспериментальным наблюдением
Хаотическая динамика (см. главу 5).
т
E
Ne
C
р
0
ε sin ω
Рисунок 3.27. Настройка
Релаксационный осциллятор
Эксперимент ван дер Поля
и ван дер Марк [1927].
Источник чередования
Напряжение варьируется порог
При которой неоновая трубка
Мигает и становится
Проводящий, таким образом разряжая
Конденсатор.
|
Стр.97 |
Синхронизация релаксационных осцилляторов: особенности
75
Время
а)
(б)
Рисунок 3.28. Синхронизация релаксационного осциллятора через изменение порога.
Порог непринужденной системы показан пунктирной линией; ход времени
Автономное колебание показано пунктирной линией. Периодическое изменение
Порог может заставить систему колебаться с частотой изменения; это действие
может как уменьшать (а), так и увеличивать (б) частоту колебаний. Как хорошо видно
в (б) синхронизация более высокого порядка (здесь 1: 3) также может быть легко достигнута.
Доб
2
3
1
Т / Т
Доб
Т
Емкость (пФ)
15
10
5
Рисунок 3.29. Демультипликация частоты реализована за счет синхронизации
генератор релаксации неоновой трубки (рис. 3.27). Горизонтальные плато соответствуют
M частотная синхронизация; затененные области обозначают эти настройки конденсатора
Где был слышен нерегулярный шум. Пунктирная линия указывает частоту с
При котором система колеблется в отсутствие внешней силы. Пышные стрелки
|
|
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Папиллярные узоры пальцев рук - маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!