الگو سازی ترمودینامیکی 30 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 32

الگو سازی ترمودینامیکی از تعادل فاز ترکیبات چند تائی:

نکات مؤلف :

محصولهای تجاری بعنوان نمونه مشخص شده اند . چنین شناسایی مورد توصیه یا پشتیبانی توسط موسسه ملی استاندارد و فن آوری نمی باشد؛ نیز توصیه نمی شود که آنها مورد نیاز بوده و مناسبترین برای رسیدن به هدف هستند .

چکیده :

مقاله حاضر دیدگاه جدیدی از روش CALPHAP و پیشرفتهای اخیر ایجاد شده را به ما میدهد.

تاریخچه مختصری داده شده سپس گسترده (زمینه ) محاسبه های نمودارهای فازی تشریح شده اند.

شرح و توصیفهای ترمودینامیکی بطور معمول در روشهای CALPHAP که بیان شد، بکار می روند و روشهای بکار رفته مقادیر عددی را برای این توصیفهای مطرح شده ؛ فراهم می کند.

برون یابی سیستمهایی با ترکیب بالاتر توضیح داده شده و پیشرفتهای اخیر در کیفیت ارزیابی ؛اثبات شده است .

یک مرور کلی بر ابزار نرم افزاری رایانه ای و داده های موجود ؛ارائه شده است. در نهایت کاربردهای مختلفی از محاسبه های نمودارهای فازی تشریح شده است.

مقدمه :

نمودارهای فازی نمایش دهنده حالت یک ماده بعنوان تابعی از دما و فشار و غلظتهای ترکیبهای تشکیل دهنده هستند و بنابراین بطور مکرر بعنوان یک دیده کلی یا راه حل برای طراحی آلیاژها ، گسترش ، پردازش و داده های قابل فهم مورد توجه بوده است. اهمیت نمودارهای فازی توسط انتشار کتابچه های راهنما (Hand Book) نظیر “نمودارهای فازی آلیاژی دوتایی”‌ ؛“ تعادل فازی ،تصاویر بلوری و داده های ترمودینامیکی “آلیاژهای دوتایی” ؛“ نمودارهای تعادلی فازی” انعکاس یافته است؛

“نمودارهای فازی برای سرامیستها ” ؛ “ هند بوک نمودارهای فازی آلیاژ سه تایی ” و“ آلیاژهای سه تایی” نیز که در ادامه آمده است.

حالت یک ماده با ترکیب دوتایی در فشار ثابت میتواند در شکلهای گرافیکی شناخته شده ای از نمودارهای فازی دوتایی ایجاد شوند . برای مواد با ترکیبهای سه گانه یک اندازه گیری مضاعف مورد نیاز است تا یک ترکیب کامل ایجاد شود . بنابراین ،سیستمهای سه تایی بطور معمول توسط یک سری از بخشها یا پروژه ها ایجاد میشود. به دلیل چند بعدی بود آنها تفسیر نمودار سیستمهای ترکیبی بخیر می تواند بسرعت دست و پاگیر برای کاربران موقت اینگونه نمودارها باشد . برای سیستمهای با ترکیبهای بیش از سه تا بازنمایی گرافیکی نمودارهای فازی در یک شکل مناسب نه تنها بعنوان چاشنی می باشد بلکه بواسطه نداشتن اطلاعات آزمایشگاهی کافی . مانعی است به هر حال ، مشکل سیستم باز نمایی گرافیکی با ترکیبهای زیاد ، برای محاسبه‌های نمودارهای فازی نامرتبط باشد. محاسبه هایی اینچنین می تواند برای مواد مشکلات پر اهمیت باشد.

تاریخچه :

از وقتیکه تنها توسعه جدید در الگو سازی و فن آوری محاسباتی که محاسبه های رایانه ای تعادل فازی درترکیبات چند گانه تا حد امکان واقعی ایجاد کرده است؛ از زمان ارتباط بین ترمودینامیک و تعادل فازی توسط J.W.Gibbs فراهم شده است . بیش از یک قرن می گذرد Hertz زمینه های شکست کاری Gibbs را خلاصه بندی کرده است اگر چه پایه های ریاضی بنیان نهاده شده به بیش از 30 سال گذشته تا j.J.Van Laa ساختار ریاضی اش را و سیستمهای دوتایی فرضی چاپ کرد . در توصیف فازهای مایع Van Laav جمله های نرم( افزارهای ) وابسته غلظت را بکار برد که Hildebrand محلول های با قاعده نام نهاد . بیش از 40 سال گذشته بود که J.L.Meijering محاسبات فضای مخلوط درمایعات چهارتایی و سه تایی را چاپ کرد . مدت کوتاهی در پی آن Meijering این روش در تجزیه ترمودینامیکی سیستم Cr-Cu-Ni بکار گرفت. بطور همزمان Cohen, Kaufman محاسبه های ترمودینامیکی در تجزیه و تحلیل تبدیلات مارتنزیتی در سیستم Fe-Ni بکار بردند.

Kaufman کارخود را درباره محاسبه نمودارهای فازی که شامل نقش فشار بود ؛ ادامه داد.

در سال Bernstein , Kanfman :1970 نتایج کلی از محاسبه های نمودارهای فازی را خلاصه بندی کردند و نیز فهرستی از برنامه های رایانه ای برای محاسبه های نمودارهای فازی سه تایی و دو تایی ارائه دادند که منجر به پایه ریزی روش CALPHAD گردید . (محاسبه نمودارهای فازی ). در سال Kaufman ؛1973 اولین جلسه پروژه گروه بین المللی CALPHAD را سازماندهی کرد. پس از آن گروه CALPHAD از نظر اعضاء گسترش یافت .

قلمروی محاسبه های نمودارهای فازی:

بمنظور غلبه بر مشکل چند بعدی وضع شده توسط سیستم با ترکیبات بسیار زیاد ؛ روشهای پیشنهادی هستند که متناوبا جایگزین اطلاعات نمودارهای فازی مورد نیاز می شوند . در آلیاژهای فولاد زنگ نزن، برای مثال؛ بطور مرکب متناوبا بوسیله انتقال ترکیبات عناصر پایدار – آهنی کاهش می یابد نظیر (معادل یا مشابه Cv ) و عناصر پایدار آستینتی نظیر (معادل Ni ) . مجموع معادلهای Cr, Ni در پیش بینی فازهای موجود در آلیاژهایی بکار می رود .بایستی توجه نمودکه تقریب نزدیک به اینها محدود به تغییر

الکتروموتور سنکرون سه فاز

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 30

ماشینهای سنکرون سه فاز

مقدمه

ماشینهای سنکرون تحت سرعت ثابتی بنام سرعت سنکرون می چرخند . و جزء ماشینهای جریان متناوب (AC) محسوب می شوند . در این ماشینها بر خلاف ماشینهای القائی ( آسنکرون ) میدان گردان شکاف هوائی ورتور با یک سرعت که همان سرعت سنکروه است می چرخند . ماشینهای سنکروه سه فاز بر دو نوع اند .

1- ژنراتورهای سنکرون سه فاز یا الترناتورها

2- موتورهای سنکروه سه فاز

امروزه ژنراتورهای سنکرون سه فاز ستون فقرات شبکه های برق را در جهان تشکیل می دهد و ژنراتورهای عظیم در نیروگاهها وظیفه تولید انرژی الکتریکی را به دوش می کشند . موتورهای سنکرون در مواقعی بکار می روند که به سرعت ثابت نیاز داشته باشیم .

البته موتورهای سنکرون تکفاز کوچکی هم وجود دارد که در فصل بعد راجع به ان اشاره می کنیم . نوع خطی موتورهای سنکرون بنام موتورهای سنکرون خطی یا LSM نیز در سیستم های حمل و نقل بکار می رود .

یکی از مزایای عمده موتورهای سنکرون اینست که می تواند از شبکه توان راکتیو دریافت و یا به شبکه توان راکتیو تزریق کند . ماشینهای سنکرون اعم از ژنراتور و موتور جزء ماشینهای دو تحریکه محسوب می شوند زیرا سیم پیچ رتور آنها توسط منبع DC تغذیه گشته و از استاتور انها جریان AC می گذرد . باید دانست ساختمان ژنراتور و موتور سنکرون سه فاز شبیه یکدیگر است . شار شکاف هوائی در این ماشینها منتجه شارهای حاصله از جراین رتور و جریان استاتور می باشد .

در ماشینهای القائی ( فصل قبل ) تنها عامل تحریک کننده جریان استاتور محسوب می شد ، زیرا جریان رتور بر اثر عمل القاء پدید می امد . لذا موتورهای القائی همواره در حالت پس فاز مورد بهره برداری قرار می گیرند ، زیرا به جریان پس فاز راکتیوی نیاز داریم تا شار در ماشین حاصل شود . اما در موتورهای سنکرون اگر مدار تحریک رتور ، تحریک لازم را فراهم سازد ، استاتور جریان راکتیو نخواهد کشید و موتور در حالت ضریب توان واحد کار خواهد کرد .

اگر جریان تحریک رتور کاهش می یابد ، جریان راکتیو از شبکه به موتور سرازیر می شود تا به رتور جهت مغناطیس کننده گی ماشین کمک کند . در اینصورت موتور سنکرون سه فاز در حالت پس فاز کار خواهد کرد . اگر جریان تحریک رتور زیاد شود ( میدان رتور افزایش می یابد ) در اینصورت جریان راکتیو پیش فاز از شبکه کشیده می شود تا با میدان رتور به مخالفت برخیزد . در اینصورت موتور در حالت پیش فاز کار می کند و توان راکتیو به شبکه می فرستد .

از گفتار فوق نتیجه می شود که با تغییر جریان تحریک ( مدار رتور ) که جریانی DC است ، ضریب توان موتور سنکرون سه فاز را می توان کنترل نمود . باید دانست که در تمامی مراحل موتور از شبکه توان اکتیو (P) می کشد اما توان راکتیو موتور (Q) به نحوه تحریک بستگی دارد .

اگر موتور بی بار باشد تغییر جریان تحریک باعث می گردد که موتور گاهی بصورت مقاومت ، گاهی بصورت سلف و گاهی بصورت خازن عمل نماید . موتور سنکرون بی بار را کندانسور سنکرون می نامند و در سیستمهای انتقال انرژی جهت تنظیم ولتاژ مورد استفاده قرار می گیرد . در صنعت نیز گاهی برای بهبود ضریب توان بجای خازن از موتورهای سنکرون در حالت پیش فاز استفاده می شود .

در اینجا لازم است قدری درباره ساختمان ماشینهای سنکرون سه فاز اعم از موتور و ژنراتور بحث شود . شکل 1 و 6-1 شمای استاتور این ماشینها را نشان می دهد . درون شیارهای استاتور سیم پیچی سه فاز استاتور جا سازی شده است و استاتور در این ماشینها شبیه استاتور ماشینهای القائی فصل قبل است . در شکل 1 و 6-1 شمای دو نوع رتور برای ماشینهای سنکرون نشان داده شده است :

1- رتور با قطب های برجسته که در آن برجستگی قطبها مشهود است و قطبها توسط سیم پیچی تحریک یا سیم پیچی میدان تحریک می شوند . واضح است که در این نوع ماشینها شکاف هوائی ( فاصله بین رتور و استاتور ) غیر یکنواخت است . در زیر قطبها شکاف هوائی کم و در میان قطبها شکاف هوائی زیادی حاصل می شود شکل 1 و 6-1 .

2- رتور استوانه یا رتور غیر برجسته ، در این نوع ماشینها شکاف هوائی درون ماشین کاملا یکنواخت است و رتور بصورت یک استوانه نسبتا کامل ساخته می شود 0 شل 1 و 6-1) .

شکل (2 و 6-1) شمای بیرون ماشین سنکرون را نشان می دهد . می بینیم از استاتور سه پایانه خارج می شود که مربوط به سیستم سه فاز استاتور است . تغذیه جریان DC تحریک مربوط به رتور If نیز از طریق حلقه های لغزان موجود بر روی محور ماشین انجام می شود . شکل 3 و 6-1 وضعیت سیم پیچی های سه فاز استاتور و سیم پیچ تحریک را نشان می دهد.

دانلود پروژه وسایل شیفت فاز الکترومکانیکی (word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 41

وسایل شیفت فاز الکترومکانیکی

علاوه بر شیفت دهنده های فاز الکترونیکی، وسایل الکترومکانیکی برای تغییر فاز در رادارهای آرایه فازی، مخصوصاً در مدلهای اولیه به کار گرفته شده بودند. گرچه شیفت دهنده های الکترومکانیکی در حال حاضر کاربرد وسیعی ندارند، برای بازگویی تنوع وسایلی که در آنتن های آرایه ای به کار گرفته می شوند این نوع شیفت دهنده ها در این مبحث تشریح می شوند.

یکی از اولین و ساده ترین شیفت دهنده های فاز الکترومکانیکی، یک خط انتقال است که طولش به صورت مکانیکی و توسط یک بخش تلسکوپی تغییر می کند. این وسیله، خط کشنده نامیده می شود. بخش تلسکوپی ممکن است به شکل U باشد، و. طول خط توسط روشی شبیه به ساز بادی تغییر می کند. خط کشنده (linestretcher) اغلب در کابل کواکسیال به کار گرفته می شود. یک خط کشنده مکانیکی شیفت فاز بیشتری را نسبت به خط کشنده متداول در شیفت دهنده فاز خط مارپیچ می دهد. سرعت فاز در یک خط انتقال مارپیچ به میزان قابل توجهی کمتر از سرعت نور است. به این دلیل یک حرکت مکانیکی مطلوب، تغییر فاز بیشتری را نسبت به یک خط کشنده در خط انتقال متداول تولید می کند. بنابراین یک شیفت دهنده فاز کوتاهتر، مخصوصاً در باندهای فرکانسی VHF و UHF مفید می باشد. کاهش در طول ابعاد معادل با ضریب پایانی از مارپیج می باشد، که این ضریب برابر با نسبت محیط به ارتفاع حلقه می باشد.

ضرایب پایانی مارپیچ در طرحهای عملی بین 10 تا 20 می باشند. نه کابل کواکسیال و نه خط کشنده مارپیچی، هیچ کدام برای فرکانسهای بالاتر مایکروویو مناسب نمی باشند. یک وسیله موجبری متناسب برای فرکانسهای بالا، متناظر با خط کشنده است، که این خط کشنده همانند T جادوئی عمل می کند. یک تغییر در طول خط، یا یک تغییر متناظر در فاز، در T جادوئی و توسط مدارات کوتاه قابل تنظیم در بازوهایی که روی یک خط قرار دارند، تولید می شود. استفاده از مدارات کوتاه قابل تنظیم در هایبرید شکاف کوتاه تا حدی برای آرایش مکانیکی مناسب تر است. شیفت دهنده فاز الکترومکانیکی دیگری که در آرایه رادار به کار گرفته شده است، شیفت دهنده فاز مکانیکی بازوی چرخان می باشد. این شیفت دهنده شامل تعدادی خط انتقال هم مرکز می باشد. هر خط، یک میان موج سه پهلو همراه با یک رسانای عایق بندی شده می باشد.

یک بازوی محرک تماس را با هر تجمع دایروی حاصل می کند. بازوها به منظور تولید یک تغییر پیوسته و یکنواخت از فاز در عرض المانهای آرایه می چرخند. زمانی که فاز در یک سر خط هم مرکز افزایش می یابد، در سر دیگر خط فاز کاهش می یابد. در نتیجه یک خط میتواند توسط دو المان، تغییر فاز لازم را ایجاد کند، که این دو المان می توانند در دو طرف مرکز آرایه جای گیرند. تعداد حلقه های هم مرکز، برای یک آرایه خطی (1+N) المانه مورد نیاز است. چندین روش برای تولید شیفت فاز وجود دارد که خواص پلاریزاسیون دایروی را به کار می گیرند. یکی از اولین وسایلی که پلاریزاسیون دایروی را به کار گرفت، انتشار امواج در گرداگرد موجبر، یا به عبارتی شیفت دهنده فاز Fox بوده. شیفت دهنده فاز موجبر چرخان در جنگ جهانی دوم و توسط آزمایشگاههای تلفن بل و در رادارهای مروری FH MUSA یا MK8 مورد استفاده قرار می گرفت. این اولین رادار US برای استفاده دد آنتن آرایه فازی با شیفت دهنده فاز و به منظور هدایت بیم بود. این آرایه S-band که دارای 42 المان بود 9 درجه را در عرض 10 ثانیه مرور کرد. وسایل منسوبی که تغییر فاز را توسط چرخش نسبی از دیپلهای متقاطع به دست می آوردند، در یک هدایت دایروی یا کویتی توسط کومر توصیف شده‌اند. یک شکل متفاوت از هدایت مکانیکی بیم در یک ارایه با المانهای آنتن مارپیچی استفاده میشود.

بیم پلاریزه خطی توسط یک صفحه آرایه دو بعدی تشعشع میشود. یک درجه چرخش مکانیکی متناظر است با تغییر فاز یک درجه الکتریکی. وسایل شیفت فاز اضافی، مورد نیاز نیستند. یک ارایه از المانهای مارپیچ یک آنتن مروری ساده را می سازد. این آنتن عمدتاً در کاربردهایی که المان باند عریض مورد نیاز است و قدرت هم زیاد بالا نیست، مفید می باشد. تمامی مجموعه ها شامل سردکنهای مارپیچی و شبکه های تغذیه، و نه اتصال چرخان می توانند توسط تکنیک های مدار چاپی تولید شود. المانهای سردکن مارپیچی برای شیفتهای فاز در آرایه مورد استفاده واقع می شوند. تغییر در فاز در موجبر فرستنده ممکن است توسط تغییر مکانیکی ابعاد موجبر حاصل شود. یک وسیله مشابه که برای رادارهای عملی مورد استفاده قرار گرفته بود، مرورگر Eagle یا delta-a بود. عبارت اخیر توصیفی است از این واقعیت که سرعت انتشار و درنتیجه سرعت فاز، از یک سیگنال که در موجبر منتشر می شود، وابسته به پهنای موجبر یا بعد a موجبر می باشد. این تکنیک شیفت فاز برای رادار :GCA ground control approach) شیوه کنترل زمینی) با مرور مکانیکی بیم ها در زوایای سمت و ارتفاع مورد استفاده قرار می گرفت.

شیفت دهنده های فاز مکانیکی، البته مانند وسایل الکترونیکی سریع نیستند و قادر به انتخاب یک مقدار تصادفی از فاز هم نیستند. بنابراین، این موضوع امکان پذیر است که با چندین وسیله الکترومکانیکی مرور بیم را روی سطح پوشش خود بیم با آهنگ ده بار در ثانیه (زمان سوئیچ 1/0 ثانیه) که به اندازه کافی برای بسیاری از کاربردها سریع می باشد، انجام دهیم.

4-3- آرایه های مرور فرکانس FREQUENCY - SCAN ARRAYS

تغییر در فرکانس سیگنال الکترومغناطیس و در امتداد خط انتقال تغییری را در فاز ایجاد می کنند. همانند مطلبی که در رابطه (15-3) ارائه شد. این موضوع یک وسیله نسبتاً ساده برای ایجاد شیفت فاز الکترونیکی، فراهم می کند. گرچه تغذیه موازی برای یک آرایه مرور فرکانس، امکان پذیر است، ولی معمولاً استفاده از آرایه تغذیه سری ساده تر می بباشد. شکل (7-3). زمانی که خط اتصال انتقال دهنده المان های مجاور، در مقایسه با شیفت دهنده های فاز

دانلود پروژه وسایل شیفت فاز الکترومکانیکی (word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 41

وسایل شیفت فاز الکترومکانیکی

علاوه بر شیفت دهنده های فاز الکترونیکی، وسایل الکترومکانیکی برای تغییر فاز در رادارهای آرایه فازی، مخصوصاً در مدلهای اولیه به کار گرفته شده بودند. گرچه شیفت دهنده های الکترومکانیکی در حال حاضر کاربرد وسیعی ندارند، برای بازگویی تنوع وسایلی که در آنتن های آرایه ای به کار گرفته می شوند این نوع شیفت دهنده ها در این مبحث تشریح می شوند.

یکی از اولین و ساده ترین شیفت دهنده های فاز الکترومکانیکی، یک خط انتقال است که طولش به صورت مکانیکی و توسط یک بخش تلسکوپی تغییر می کند. این وسیله، خط کشنده نامیده می شود. بخش تلسکوپی ممکن است به شکل U باشد، و. طول خط توسط روشی شبیه به ساز بادی تغییر می کند. خط کشنده (linestretcher) اغلب در کابل کواکسیال به کار گرفته می شود. یک خط کشنده مکانیکی شیفت فاز بیشتری را نسبت به خط کشنده متداول در شیفت دهنده فاز خط مارپیچ می دهد. سرعت فاز در یک خط انتقال مارپیچ به میزان قابل توجهی کمتر از سرعت نور است. به این دلیل یک حرکت مکانیکی مطلوب، تغییر فاز بیشتری را نسبت به یک خط کشنده در خط انتقال متداول تولید می کند. بنابراین یک شیفت دهنده فاز کوتاهتر، مخصوصاً در باندهای فرکانسی VHF و UHF مفید می باشد. کاهش در طول ابعاد معادل با ضریب پایانی از مارپیج می باشد، که این ضریب برابر با نسبت محیط به ارتفاع حلقه می باشد.

ضرایب پایانی مارپیچ در طرحهای عملی بین 10 تا 20 می باشند. نه کابل کواکسیال و نه خط کشنده مارپیچی، هیچ کدام برای فرکانسهای بالاتر مایکروویو مناسب نمی باشند. یک وسیله موجبری متناسب برای فرکانسهای بالا، متناظر با خط کشنده است، که این خط کشنده همانند T جادوئی عمل می کند. یک تغییر در طول خط، یا یک تغییر متناظر در فاز، در T جادوئی و توسط مدارات کوتاه قابل تنظیم در بازوهایی که روی یک خط قرار دارند، تولید می شود. استفاده از مدارات کوتاه قابل تنظیم در هایبرید شکاف کوتاه تا حدی برای آرایش مکانیکی مناسب تر است. شیفت دهنده فاز الکترومکانیکی دیگری که در آرایه رادار به کار گرفته شده است، شیفت دهنده فاز مکانیکی بازوی چرخان می باشد. این شیفت دهنده شامل تعدادی خط انتقال هم مرکز می باشد. هر خط، یک میان موج سه پهلو همراه با یک رسانای عایق بندی شده می باشد.

یک بازوی محرک تماس را با هر تجمع دایروی حاصل می کند. بازوها به منظور تولید یک تغییر پیوسته و یکنواخت از فاز در عرض المانهای آرایه می چرخند. زمانی که فاز در یک سر خط هم مرکز افزایش می یابد، در سر دیگر خط فاز کاهش می یابد. در نتیجه یک خط میتواند توسط دو المان، تغییر فاز لازم را ایجاد کند، که این دو المان می توانند در دو طرف مرکز آرایه جای گیرند. تعداد حلقه های هم مرکز، برای یک آرایه خطی (1+N) المانه مورد نیاز است. چندین روش برای تولید شیفت فاز وجود دارد که خواص پلاریزاسیون دایروی را به کار می گیرند. یکی از اولین وسایلی که پلاریزاسیون دایروی را به کار گرفت، انتشار امواج در گرداگرد موجبر، یا به عبارتی شیفت دهنده فاز Fox بوده. شیفت دهنده فاز موجبر چرخان در جنگ جهانی دوم و توسط آزمایشگاههای تلفن بل و در رادارهای مروری FH MUSA یا MK8 مورد استفاده قرار می گرفت. این اولین رادار US برای استفاده دد آنتن آرایه فازی با شیفت دهنده فاز و به منظور هدایت بیم بود. این آرایه S-band که دارای 42 المان بود 9 درجه را در عرض 10 ثانیه مرور کرد. وسایل منسوبی که تغییر فاز را توسط چرخش نسبی از دیپلهای متقاطع به دست می آوردند، در یک هدایت دایروی یا کویتی توسط کومر توصیف شده‌اند. یک شکل متفاوت از هدایت مکانیکی بیم در یک ارایه با المانهای آنتن مارپیچی استفاده میشود.

بیم پلاریزه خطی توسط یک صفحه آرایه دو بعدی تشعشع میشود. یک درجه چرخش مکانیکی متناظر است با تغییر فاز یک درجه الکتریکی. وسایل شیفت فاز اضافی، مورد نیاز نیستند. یک ارایه از المانهای مارپیچ یک آنتن مروری ساده را می سازد. این آنتن عمدتاً در کاربردهایی که المان باند عریض مورد نیاز است و قدرت هم زیاد بالا نیست، مفید می باشد. تمامی مجموعه ها شامل سردکنهای مارپیچی و شبکه های تغذیه، و نه اتصال چرخان می توانند توسط تکنیک های مدار چاپی تولید شود. المانهای سردکن مارپیچی برای شیفتهای فاز در آرایه مورد استفاده واقع می شوند. تغییر در فاز در موجبر فرستنده ممکن است توسط تغییر مکانیکی ابعاد موجبر حاصل شود. یک وسیله مشابه که برای رادارهای عملی مورد استفاده قرار گرفته بود، مرورگر Eagle یا delta-a بود. عبارت اخیر توصیفی است از این واقعیت که سرعت انتشار و درنتیجه سرعت فاز، از یک سیگنال که در موجبر منتشر می شود، وابسته به پهنای موجبر یا بعد a موجبر می باشد. این تکنیک شیفت فاز برای رادار :GCA ground control approach) شیوه کنترل زمینی) با مرور مکانیکی بیم ها در زوایای سمت و ارتفاع مورد استفاده قرار می گرفت.

شیفت دهنده های فاز مکانیکی، البته مانند وسایل الکترونیکی سریع نیستند و قادر به انتخاب یک مقدار تصادفی از فاز هم نیستند. بنابراین، این موضوع امکان پذیر است که با چندین وسیله الکترومکانیکی مرور بیم را روی سطح پوشش خود بیم با آهنگ ده بار در ثانیه (زمان سوئیچ 1/0 ثانیه) که به اندازه کافی برای بسیاری از کاربردها سریع می باشد، انجام دهیم.

4-3- آرایه های مرور فرکانس FREQUENCY - SCAN ARRAYS

تغییر در فرکانس سیگنال الکترومغناطیس و در امتداد خط انتقال تغییری را در فاز ایجاد می کنند. همانند مطلبی که در رابطه (15-3) ارائه شد. این موضوع یک وسیله نسبتاً ساده برای ایجاد شیفت فاز الکترونیکی، فراهم می کند. گرچه تغذیه موازی برای یک آرایه مرور فرکانس، امکان پذیر است، ولی معمولاً استفاده از آرایه تغذیه سری ساده تر می بباشد. شکل (7-3). زمانی که خط اتصال انتقال دهنده المان های مجاور، در مقایسه با شیفت دهنده های فاز

دانلود پروژه وسایل شیفت فاز الکترومکانیکی (word)

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 41

وسایل شیفت فاز الکترومکانیکی

علاوه بر شیفت دهنده های فاز الکترونیکی، وسایل الکترومکانیکی برای تغییر فاز در رادارهای آرایه فازی، مخصوصاً در مدلهای اولیه به کار گرفته شده بودند. گرچه شیفت دهنده های الکترومکانیکی در حال حاضر کاربرد وسیعی ندارند، برای بازگویی تنوع وسایلی که در آنتن های آرایه ای به کار گرفته می شوند این نوع شیفت دهنده ها در این مبحث تشریح می شوند.

یکی از اولین و ساده ترین شیفت دهنده های فاز الکترومکانیکی، یک خط انتقال است که طولش به صورت مکانیکی و توسط یک بخش تلسکوپی تغییر می کند. این وسیله، خط کشنده نامیده می شود. بخش تلسکوپی ممکن است به شکل U باشد، و. طول خط توسط روشی شبیه به ساز بادی تغییر می کند. خط کشنده (linestretcher) اغلب در کابل کواکسیال به کار گرفته می شود. یک خط کشنده مکانیکی شیفت فاز بیشتری را نسبت به خط کشنده متداول در شیفت دهنده فاز خط مارپیچ می دهد. سرعت فاز در یک خط انتقال مارپیچ به میزان قابل توجهی کمتر از سرعت نور است. به این دلیل یک حرکت مکانیکی مطلوب، تغییر فاز بیشتری را نسبت به یک خط کشنده در خط انتقال متداول تولید می کند. بنابراین یک شیفت دهنده فاز کوتاهتر، مخصوصاً در باندهای فرکانسی VHF و UHF مفید می باشد. کاهش در طول ابعاد معادل با ضریب پایانی از مارپیج می باشد، که این ضریب برابر با نسبت محیط به ارتفاع حلقه می باشد.

ضرایب پایانی مارپیچ در طرحهای عملی بین 10 تا 20 می باشند. نه کابل کواکسیال و نه خط کشنده مارپیچی، هیچ کدام برای فرکانسهای بالاتر مایکروویو مناسب نمی باشند. یک وسیله موجبری متناسب برای فرکانسهای بالا، متناظر با خط کشنده است، که این خط کشنده همانند T جادوئی عمل می کند. یک تغییر در طول خط، یا یک تغییر متناظر در فاز، در T جادوئی و توسط مدارات کوتاه قابل تنظیم در بازوهایی که روی یک خط قرار دارند، تولید می شود. استفاده از مدارات کوتاه قابل تنظیم در هایبرید شکاف کوتاه تا حدی برای آرایش مکانیکی مناسب تر است. شیفت دهنده فاز الکترومکانیکی دیگری که در آرایه رادار به کار گرفته شده است، شیفت دهنده فاز مکانیکی بازوی چرخان می باشد. این شیفت دهنده شامل تعدادی خط انتقال هم مرکز می باشد. هر خط، یک میان موج سه پهلو همراه با یک رسانای عایق بندی شده می باشد.

یک بازوی محرک تماس را با هر تجمع دایروی حاصل می کند. بازوها به منظور تولید یک تغییر پیوسته و یکنواخت از فاز در عرض المانهای آرایه می چرخند. زمانی که فاز در یک سر خط هم مرکز افزایش می یابد، در سر دیگر خط فاز کاهش می یابد. در نتیجه یک خط میتواند توسط دو المان، تغییر فاز لازم را ایجاد کند، که این دو المان می توانند در دو طرف مرکز آرایه جای گیرند. تعداد حلقه های هم مرکز، برای یک آرایه خطی (1+N) المانه مورد نیاز است. چندین روش برای تولید شیفت فاز وجود دارد که خواص پلاریزاسیون دایروی را به کار می گیرند. یکی از اولین وسایلی که پلاریزاسیون دایروی را به کار گرفت، انتشار امواج در گرداگرد موجبر، یا به عبارتی شیفت دهنده فاز Fox بوده. شیفت دهنده فاز موجبر چرخان در جنگ جهانی دوم و توسط آزمایشگاههای تلفن بل و در رادارهای مروری FH MUSA یا MK8 مورد استفاده قرار می گرفت. این اولین رادار US برای استفاده دد آنتن آرایه فازی با شیفت دهنده فاز و به منظور هدایت بیم بود. این آرایه S-band که دارای 42 المان بود 9 درجه را در عرض 10 ثانیه مرور کرد. وسایل منسوبی که تغییر فاز را توسط چرخش نسبی از دیپلهای متقاطع به دست می آوردند، در یک هدایت دایروی یا کویتی توسط کومر توصیف شده‌اند. یک شکل متفاوت از هدایت مکانیکی بیم در یک ارایه با المانهای آنتن مارپیچی استفاده میشود.

بیم پلاریزه خطی توسط یک صفحه آرایه دو بعدی تشعشع میشود. یک درجه چرخش مکانیکی متناظر است با تغییر فاز یک درجه الکتریکی. وسایل شیفت فاز اضافی، مورد نیاز نیستند. یک ارایه از المانهای مارپیچ یک آنتن مروری ساده را می سازد. این آنتن عمدتاً در کاربردهایی که المان باند عریض مورد نیاز است و قدرت هم زیاد بالا نیست، مفید می باشد. تمامی مجموعه ها شامل سردکنهای مارپیچی و شبکه های تغذیه، و نه اتصال چرخان می توانند توسط تکنیک های مدار چاپی تولید شود. المانهای سردکن مارپیچی برای شیفتهای فاز در آرایه مورد استفاده واقع می شوند. تغییر در فاز در موجبر فرستنده ممکن است توسط تغییر مکانیکی ابعاد موجبر حاصل شود. یک وسیله مشابه که برای رادارهای عملی مورد استفاده قرار گرفته بود، مرورگر Eagle یا delta-a بود. عبارت اخیر توصیفی است از این واقعیت که سرعت انتشار و درنتیجه سرعت فاز، از یک سیگنال که در موجبر منتشر می شود، وابسته به پهنای موجبر یا بعد a موجبر می باشد. این تکنیک شیفت فاز برای رادار :GCA ground control approach) شیوه کنترل زمینی) با مرور مکانیکی بیم ها در زوایای سمت و ارتفاع مورد استفاده قرار می گرفت.

شیفت دهنده های فاز مکانیکی، البته مانند وسایل الکترونیکی سریع نیستند و قادر به انتخاب یک مقدار تصادفی از فاز هم نیستند. بنابراین، این موضوع امکان پذیر است که با چندین وسیله الکترومکانیکی مرور بیم را روی سطح پوشش خود بیم با آهنگ ده بار در ثانیه (زمان سوئیچ 1/0 ثانیه) که به اندازه کافی برای بسیاری از کاربردها سریع می باشد، انجام دهیم.

4-3- آرایه های مرور فرکانس FREQUENCY - SCAN ARRAYS

تغییر در فرکانس سیگنال الکترومغناطیس و در امتداد خط انتقال تغییری را در فاز ایجاد می کنند. همانند مطلبی که در رابطه (15-3) ارائه شد. این موضوع یک وسیله نسبتاً ساده برای ایجاد شیفت فاز الکترونیکی، فراهم می کند. گرچه تغذیه موازی برای یک آرایه مرور فرکانس، امکان پذیر است، ولی معمولاً استفاده از آرایه تغذیه سری ساده تر می بباشد. شکل (7-3). زمانی که خط اتصال انتقال دهنده المان های مجاور، در مقایسه با شیفت دهنده های فاز