IV. உலர் மின்மாற்றியின் பகுதி மின்னிறக்கச் சோதனை

1. பகுதி வெளியேற்றத்தின் அலைவடிவப் பகுப்பாய்வு

கண்டறிதல் மின்மறுப்பு Zm-இன் குறுக்கே உள்ள மின்னழுத்தம் (அதாவது, கண்டறிதல் சமிக்ஞை) மிகவும் சிறியது, மேலும் கருவியில் ஒரு தெளிவான அறிகுறியைக் கொடுக்க அது பெருக்கப்பட வேண்டும். பெருக்கியால் பெருக்கப்பட்ட துடிப்பு சமிக்ஞையின் உச்ச மதிப்பை அலைக்காட்டி மூலம் அளவிட முடியும். கூடுதலாக, மின்னிறக்கத்தின் எந்தக் கட்டம் மின் அதிர்வெண்ணில் நிகழ்கிறது என்பதை அலைக்காட்டியால் காண முடியும், துடிப்பு அலைவடிவம் மற்றும் மின்னிறக்க நேரங்களைத் தீர்மானிக்க முடியும், மேலும் முழு பகுதி மின்னிறக்கத்தின் பண்புகளைக் கவனிக்க முடியும். மின்னிறக்கத்தின் தோராயமான இருப்பிடம் மற்றும் தன்மையைத் தீர்மானிக்க. அலைக்காட்டிகளை கிடைமட்டமாகவும் நீள்வட்டமாகவும் ஸ்கேன் செய்ய முடியும். கிடைமட்ட ஸ்கேனிங், ஒரு சுழற்சிக்குச் சமமான முழுத் திரை விலகலுடன் செய்யப்படுகிறது மற்றும் துடிப்பின் கட்டத்தைத் தீர்மானிக்க சோதனை மின்னழுத்தத்துடன் ஒத்திசைக்கப்படுகிறது. நீள்வட்ட ஸ்கேனிங்கும் ஒரு ஸ்வீப் சுழற்சிக்கு ஒரு சுழற்சி சோதனை மின்னழுத்தத்திற்குச் சமமானது. படம் 4-1 இரண்டு ஸ்கேனிங் முறைகளின் திரையில் உள்ள அலைவடிவத்தின் திட்ட வரைபடம்.

படம் 4-1

பகுதி மின்னிறக்கச் சோதனையில், மின்காப்புக்கு உள்ளே பகுதி மின்னிறக்கம் ஏற்படுவதோடு மட்டுமல்லாமல், மின்கம்பி இணைப்பு, மின் தொடுப்பு மற்றும் ஒளிரும் விளக்கு, உயர் மின்னழுத்த மின்முனைப் பட்டை போன்றவற்றாலும் பகுதி மின்னிறக்கத்தின் அலைவடிவம் பாதிக்கப்படலாம். இதற்காக, மின்காப்புக்கு உள்ளே ஏற்படும் பகுதி மின்னிறக்கத்தின் அலைவடிவத்தையும் மற்ற குறுக்கீடுகளின் அலைவடிவத்தையும் வேறுபடுத்தி அறிவது அவசியம். படம் 4-2 என்பது சில பொதுவான அலைவடிவங்களைக் காட்டுகிறது.

படம் 4-2

2. பகுதி வெளியேற்றத்தின் நிறமாலை அடையாளம் காணல்

படம் 4-3, ஆரம்ப மின்னழுத்தத்திற்கு அருகில் பெறப்பட்ட பல்வேறு வகையான பகுதி மின்னிறக்க அலை வரைபடங்களைக் காட்டுகிறது. படங்கள் (a), (b), (c) மற்றும் (d) ஆகியவை பகுதி மின்னிறக்கத்தின் அடிப்படை வடிவங்கள் ஆகும், மேலும் (e), (f) மற்றும் (g) ஆகியவை குறுக்கீட்டு அலைகளின் அடிப்படை வடிவங்கள் ஆகும்.

படம் 4-3

(a)-வில், மின்காப்பு அமைப்பில் மின்புலத்தின் திசைக்குச் செங்குத்தாக ஒரே ஒரு காற்று இடைவெளி மட்டுமே உள்ளது, மேலும் மின்னிறக்கத் துடிப்பு நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை உச்சங்களுக்கு இடையிலான நிலையில் மேற்பொருந்துகிறது. சமச்சீரின் இருபுறமும் துடிப்பின் வீச்சும் அதிர்வெண்ணும் அடிப்படையில் சமமாக உள்ளன. ஆனால் சில நேரங்களில் 3:1 சமச்சீரின்மையின் மேல் மற்றும் கீழ் வீச்சுகள் சாதாரணமாகவே இருக்கின்றன. மின்னிறக்கத்திற்கும் சோதனை மின்னழுத்தத்திற்கும் இடையிலான தொடர்பு என்னவென்றால், ஆரம்ப மின்னிறக்கத்திற்குப் பிறகு, மின்னிறக்கம் ஒரு குறிப்பிட்ட நிலை வரை அதிகரிக்கிறது, மேலும் சோதனை மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது மின்னிறக்கம் மாறாமல் இருக்கும். அணைக்கும் மின்னழுத்தம் தோராயமாக தொடக்க மின்னழுத்தத்திற்குச் சமமாகவோ அல்லது சற்று குறைவாகவோ இருக்கும்.

(b)-இல், மின்காப்பு அமைப்பானது பல்வேறு அளவிலான காற்று இடைவெளிகளைக் கொண்டுள்ளது, அவை பெரும்பாலும் வார்ப்பு மின்காப்பு அமைப்புகளாகும். வெளியேற்றத் துடிப்பு, நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை உச்சங்களுக்கு முந்தைய நிலையில் மேற்பொருந்தும்போது, ​​துடிப்பின் சமச்சீரான இரு பக்கங்களின் வீச்சும் அதிர்வெண்ணும் அடிப்படையில் சமமாக இருக்கும், ஆனால் சில நேரங்களில் 3:1 என்ற விகிதத்தில் மேல் மற்றும் கீழ் வீச்சுகளின் சமச்சீரற்ற தன்மை சாதாரணமாகவே இருக்கும். வெளியேற்றத்தின் தொடக்கத்தில், வெளியேற்றத் துடிப்பைப் பிரித்தறிய முடியும், பின்னர் மின்னழுத்தம் உயரும்போது, ​​சில வெளியேற்றத் துடிப்புகள் சோதனை மின்னழுத்தத்தின் பூஜ்ஜிய நிலையை நோக்கி நகரும், அதே நேரத்தில் ஒரு பெரிய துடிப்பும் தோன்றும், துடிப்பின் பிரித்தறியும் திறன் படிப்படியாகக் குறைந்து, இறுதியில் பிரித்தறிய முடியாத நிலையை அடையும். ஆரம்ப வெளியேற்றத்திற்குப் பிறகு, மின்னழுத்தம் அதிகரிப்பதற்கு ஏற்ப வெளியேற்றமும் சீராக அதிகரிக்கிறது, மேலும் அணைக்கும் மின்னழுத்தம் அடிப்படையில் ஆரம்ப மின்னழுத்தத்திற்குச் சமமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ இருக்கும்.

(c)-இல், மின்காப்பு அமைப்பில் ஒரே ஒரு காற்று இடைவெளி மட்டுமே உள்ளது. மின்முனையின் மேற்பரப்பில் உள்ள காற்று இடைவெளியின் மின்னிறக்கத் துலங்கல், மின்காப்புப் பொருளில் உள்ளதிலிருந்து வேறுபடுகிறது. மின்னிறக்கத் துடிப்பு, மின்னழுத்தத்தின் நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறை உச்சங்களின் மீது மேற்பொருந்துகிறது, மேலும் இரு பக்கங்களின் வீச்சும் சமச்சீராக இருப்பதில்லை; பெரிய வீச்சின் அதிர்வெண் குறைவாகவும், சிறிய வீச்சின் அதிர்வெண் அதிகமாகவும் இருக்கும். இந்த விகிதம் பொதுவாக 3:1-ஐ விட அதிகமாகவும், சில நேரங்களில் 10:1 ஆகவும் இருக்கும். மொத்த மின்னிறக்கத் துலங்கலை வேறுபடுத்தி அறியலாம். மின்னிறக்கம் தொடங்கியவுடன், மின்னிறக்கத்தின் அளவு அடிப்படையில் மாறாமல் இருக்கும், மேலும் மின்னழுத்த உயர்வுக்கும் அதற்கும் எந்தத் தொடர்பும் இல்லை. அணைக்கும் மின்னழுத்தம், தொடக்க மின்னழுத்தத்திற்குச் சமமாகவோ அல்லது சற்றுக் குறைவாகவோ இருக்கும்.
 
(d)-இல், (1) மின்முனையின் மேற்பரப்பில் வெவ்வேறு அளவிலான காற்று இடைவெளிகளின் ஒரு கொத்து அமைந்துள்ளது, ஆனால் அவை மூடிய வகையாகும்; (2) மின்முனைக்கும் மின்காப்பு ஊடகத்திற்கும் இடையிலான மின் இடைவெளி மூடப்படவில்லை. மின்னழுத்தத்தின் எதிர்மறை உச்சியில் மின்னிறக்கத் துடிப்பு மேற்பொருந்துவதற்கு முன்பு, இரு பக்கங்களுக்கும் இடையிலான வீச்சு விகிதம் பொதுவாக 3:1 ஆகவும், சில நேரங்களில் 10:1 ஆகவும் இருக்கும். மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது, ​​துடிப்பின் ஒரு பகுதி பூஜ்ஜிய நிலையை நோக்கி நகர்கிறது. மின்னிறக்கம் தொடங்கிய பிறகு, துடிப்பின் பிரிதிறன் ஓரளவு நன்றாக இருக்கும். அழுத்தத்தை தொடர்ந்து அதிகரிக்கும்போது, ​​பிரிதிறன் பிரித்தறிய முடியாத நிலை வரை குறைகிறது. ஆரம்ப மின்னிறக்கத்திற்குப் பிறகு, மின்னழுத்தம் உயர்வதால் மின்னிறக்கப் பேரரசு படிப்படியாக அதிகரிக்கிறது, மேலும் அணைக்கும் மின்னழுத்தம் ஆரம்ப மின்னழுத்தத்திற்குச் சமமாகவோ அல்லது சற்று குறைவாகவோ இருக்கும். மின்னழுத்தம் 10 நிமிடங்கள் நீடித்தால், மின்னிறக்கப் பிரதிபலிப்பு ஓரளவு மாறும்.

(இ) குறுக்கீட்டு மூலமானது ஊசி முனைக்கும் தட்டையான தகடு அல்லது பூமிக்கும் இடையில் உள்ள திரவ ஊடகமாகும். கொரோனா மின்னிறக்கம் குறைந்த மின்னழுத்தத்தில் நிகழ்கிறது, மேலும் மின்னிறக்கத் துடிப்பு உச்ச மின்னழுத்த நிலையில் மேற்பொருந்துகிறது. உதாரணமாக, எதிர்மறை உச்சத்தில். மின்னிறக்கத் திறன் உயர் மின்னழுத்தத்தில் உள்ளது; நேர்மறை உச்ச இடத்தில் அமைந்திருந்தால், மின்வழங்கல் குறைந்த மின்னழுத்தத்தில் இருக்கும். இது மின்னழுத்தத்தின் பூஜ்ஜிய நிலையைத் தீர்மானிக்க உதவுகிறது, மேலும் ஒரு ஜோடி துடிப்புகள் நேர்மறை அல்லது எதிர்மறை மின்னழுத்த உச்சங்களில் சமச்சீராகத் தோன்றும், ஒவ்வொரு மின்னிறக்கத் துடிப்புக் கொத்தும் சம இடைவெளிகளில் இருக்கும். இருப்பினும், இரண்டு கொத்துகளின் வீச்சும் நேர இடைவெளியும் வேறுபட்டவை, மேலும் சிறிய கொத்து அதே வீச்சைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் அதிக அடர்த்தியாக உள்ளது. ஒரு பெரிய துடிப்பு குறைந்த ஆரம்ப மின்னழுத்தத்தைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது மின்னிறக்கமும் அதிகரிக்கிறது. சிறிய துடிப்புகளின் கொத்தின் ஆரம்ப மின்னழுத்தம் அதிகமாக உள்ளது, மேலும் மின்னிறக்க அளவு மின்னழுத்தத்தைச் சார்ந்து இல்லாமல் மாறாமல் இருக்கும். மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது, ​​துடிப்பு அதிர்வெண் அடர்த்தி அதிகரிக்கிறது, ஆனால் இன்னும் வேறுபடுத்தி அறியக்கூடியதாகவே உள்ளது. மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது, ​​அது வேறுபடுத்தி அறிய முடியாததாகிவிடும்.

(f) தட்டையான அல்லது புவிசார் வாயு ஊடகத்திற்கு எதிராக ஊசி முனை. கொரோனா மின்னிறக்கம் குறைந்த மின்னழுத்தத்தில் நிகழ்கிறது, மேலும் மின்னிறக்கத் துடிப்பு உச்ச மின்னழுத்த நிலையில் மேற்பொருந்துகிறது. உதாரணமாக, எதிர்மறை உச்சத்தில் இருந்தால், மின்வழங்கி உயர் மின்னழுத்தத்தில் உள்ளது; அது நேர்மறை உச்சத்தில் அமைந்திருந்தால், மின்வழங்கி குறைந்த மின்னழுத்தத்தில் உள்ளது. இது மின்னழுத்தத்தின் சுழியைத் தீர்மானிக்க உதவுகிறது. ஆரம்ப மின்னிறக்கத்திற்குப் பிறகு, மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கிறது மற்றும் மின்னிறக்க அளவு மாறாமல் உள்ளது, ஆனால் துடிப்பு அடர்த்தி இருபுறமும் பரவுகிறது மற்றும் மின்னிறக்க அதிர்வெண் அதிகரிக்கிறது, ஆனாலும் அது இன்னும் வேறுபடுத்தி அறியக்கூடியதாகவே உள்ளது. மின்னழுத்தம் அதிகரிக்கும்போது, ​​மின்னிறக்கத் துடிப்பு அதிர்வெண் படிப்படியாக வேறுபடுத்தி அறிய முடியாத அளவிற்கு அதிகரிக்கிறது.

(g) தொங்கு மின்னழுத்த வெளியேற்றம். ஒரு மின்புலத்தில் தொங்கவிடப்பட்ட இரண்டு உலோகப் பொருட்களுக்கு இடையேயோ, அல்லது ஒரு உலோகப் பொருளுக்கும் புவிக்கும் இடையேயோ ஏற்படும் மின் வெளியேற்றம்.

அலைவடிவத்தில் இரண்டு வகைகள் உள்ளன:

1. நேர்மறை மற்றும் எதிர்மறைப் பக்கங்கள் ஒரே துடிப்பு வீச்சு, சமமான இடைவெளி மற்றும் அதிர்வெண்ணைக் கொண்டுள்ளன;

2 இருபுறமும் உள்ள துடிப்புகள், ஒரே ஜோடி இடைவெளியுடன் ஜோடிகளாகத் தோன்றி, சில சமயங்களில் அடிப்படைக் கோட்டிற்குக் குறுக்கே முன்னும் பின்னுமாக நகர்கின்றன.

ஆரம்ப வெளியேற்றத்தில் மூன்று வகைகள் உள்ளன:

(1) வெளியேற்ற அளவு மின்னழுத்தத்தைப் பொருட்படுத்தாமல் மாறாமல் இருக்கும், மேலும் அணைக்கும் மின்னழுத்தம் தொடக்க மின்னழுத்தத்திற்கு முற்றிலும் சமமாக இருக்கும்.

(2) மின்னழுத்தம் தொடர்ந்து உயர்ந்து, ஒரு குறிப்பிட்ட மின்னழுத்தத்தில், மின்னிறக்கம் திடீரென மறைந்துவிடும். மின்னழுத்தம் தொடர்ந்து உயர்ந்து பின்னர் குறையும்போது, ​​அது முன்பு மறைந்துபோன மின்னழுத்தத்தில் மீண்டும் மின்னிறக்கம் செய்யும்.

(1) மின்னழுத்தம் அதிகரிப்பதால், வெளியேற்ற சக்தி படிப்படியாக குறைந்து, வெளியேற்ற துடிப்பு அதிகரிக்கிறது.