ہارمونک مسخ کیا ہے: اقسام اور اس کی وجوہات

جب ہم کسی میں سائنوسائڈل (یا سگنل کی کسی بھی شکل) کی شکل میں ایک ان پٹ سگنل لگا رہے ہیں الیکٹرانک سرکٹ پھر اس کی پیداوار ایک ہی قسم کا سگنل ہونا چاہئے۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ آؤٹ پٹ میں بھی سگنل کی ایک ہی شکل ہونی چاہئے۔ اگر ایسی صورت میں ، آؤٹ پٹ ان پٹ سگنل کی ایک جیسی نقل نہیں ہے یا اگر آؤٹ پٹ ان پٹ سگنل کے برابر نہیں ہے تو فرق کو مسخ کہا جاتا ہے۔ ان بگاڑوں کی وجہ سے ، آؤٹ پٹ ان پٹ کے برابر نہیں ہے۔ اس مثال کو استعمال کرکے ہم آہنگی پیدا کرنے کی وضاحت کی جاسکتی ہے۔ جب 5V ان پٹ سگنل سرکٹ پر لاگو ہوتا ہے ، تو آؤٹ پٹ سگنل میں صرف 2V وولٹیج ہوگی۔ یہ اشارہ کرتا ہے کہ سگنل مسخ ہونے کی وجہ سے اپنی وولٹیج کھو دیتا ہے۔ یہ واقع ہو گا امپلیفائر ، پاور ایمپلیفائر اور ماڈلن کی تکنیک وغیرہ۔ اس مسخ کو کم کرنے کے لئے مختلف تکنیک موجود ہیں اور مسخ کی سطح کا حساب لگانے کے لئے کچھ طریقے اور فارمولے دستیاب ہیں۔ اس مضمون میں اس بات پر تبادلہ خیال کیا گیا ہے کہ ہم آہنگی کی تحریف ، تعریف ، تجزیہ ، وجوہات وغیرہ کیا ہیں

ہارمونک مسخ کیا ہے؟

ہم ضمیر کی طرح ہارمونک لفظ کو سمجھ سکتے ہیں جو بنیادی تعدد کو ضرب دیتی ہے جسے 'ہارمونکس' کہا جاتا ہے۔ یہاں ، ہارمونک سگنل کی ایک قسم ہے جس کی تعدد ریفرنس سگنل کا لازمی ملٹی ہے۔ ایک اور طریقے سے ، اسے سگنل کی تعدد اور حوالہ سگنل کی تعدد کے درمیان تناسب کے طور پر بیان کیا جاسکتا ہے۔ مثال کے طور پر ، X ایک ان پٹ AC سگنل ہے جس کی فریکوینسی f ہرٹج ہے۔

ہارمونک-مسخ-ان پٹ سگنل

جب سگنل ایکس آن ہو سی آر او پھر سگنل X ہر F ہرٹج کے لئے دہرایا نظر آئے گا۔ یہاں ، سگنل ایکس ایک حوالہ اشارہ ہے اور سی آر او پر سگنل دکھا رہا ہے جس میں 2f ، 3f ، 4f اور اسی طرح کی تعدد موجود ہے۔ نظریاتی طور پر ، سگنل میں لامحدود ہارمونکس شامل ہیں۔ جب کسی بھی سرکٹ میں ان پٹ لاگو ہوتا ہے تو دو اعدادوشمار کے نیچے ان پٹ سگنل اور مسخ شدہ پیداوار کی نشاندہی کرتے ہیں۔

ہارمونک-مسخ-آؤٹ پٹ - مسخ سگنل

اگر مثبت سگنل اور منفی چکر کے مساوی عرصہ ہونے والا سگنل ، تو پھر اس طرح کے سگنل کو متناسب سگنل کہا جاتا ہے اور عجیب ہم آہنگی ظاہر ہوسکتی ہے (بنیادی تعدد کے ضرب 3 ، 5 ویں ، وغیرہ)۔ اگر سگنل میں مثبت چکر اور منفی سائیکل کا مساوی عرصہ نہیں ہوتا ہے ، تو پھر اس طرح کے سگنل کو غیر متناسب سگنل کہا جاتا ہے اور یہاں تک کہ ہارمونکس ظاہر ہوسکتے ہیں (بنیادی تعدد کے دوسرے ، چوتھے ، وغیرہ) ضرب لگ سکتے ہیں۔ اجزاء غیر متناسب سگنل میں بھی ظاہر ہوسکتے ہیں۔

مذکورہ اعداد و شمار میں ، ہم بنیادی سگنل کی فریکوئنسی کو دیکھ سکتے ہیں کیونکہ 100 ہرٹج جیسے ریفرنس سگنل فریکوئنسی کے لئے مختلف تعدد پر ان کی ہم آہنگی موجود ہوگی۔

سگنل میں ہارمونک-بگاڑ

اگر سگنل میں ہارمونک بگاڑ ہے جبکہ ہارمونک فریکوینسی اجزاء موجود ہیں تو پھر ان بگاڑوں کی فیصد کو مخصوص ہارمونک سطح پر تلاش کرنا ہے ،

٪ n ہارمونک مسخ = [Pn] / [P1} * 100

[Pn] = نویں فریکوینسی جزو کا طول و عرض

[P1] = بنیادی سگنل فریکوئنسی کا طول و عرض

الیکٹرانک سرکٹ میں استعمال ہونے والے اجزاء کی نائن لائنر خصوصیات کی وجہ سے بگاڑ پیدا ہوسکتا ہے۔ یہ اجزا غیر خطوط خصوصیات کو ظاہر کرسکتے ہیں جس کے نتیجے میں سگنل میں بگاڑ پیدا ہوتا ہے۔ پاور سسٹم میں پانچ مختلف قسم کے ہارمونک مسخ ہیں۔ وہ ہیں

• تعدد مسخ
• طول و عرض مسخ
• مرحلے کی مسخ
• باہمی مسخ
• مسخ پار

ہارمونک مسخ تجزیہ

اس مسخ کا تجزیہ ایک انوکھا قسم کا تجزیہ ہے۔ اس قسم میں ، ایک واحد تعدد سینوسائڈیل سگنل سرکٹ پر لاگو ہوتا ہے اور اس کی تحلیل کے ساتھ اس کی پیداوار کو ناپنے اور تجزیہ کرنے کے لئے۔

جب ان پٹ سگنل سرکٹ پر لاگو ہوتا ہے تو ، اجزاء کی نائن لیر خصوصیات کی وجہ سے آؤٹ پٹ سگنل میں مسخ پیدا ہوسکتی ہے۔ اس کی وجہ سے ، حوالہ سگنل مختلف تعدد پوائنٹس پر آؤٹ پٹ میں ظاہر ہوسکتا ہے۔ اگر ہم کُل ہارمونک مسخ کی پیمائش کی تکنیک کے ساتھ بگاڑ کا تجزیہ کریں تو ہم کل ہارمونک مسخ (ٹی ایچ ڈی) ، کل ہارمونک مسخ پلس شور (THDN) ، شور سے اشارہ اور مسخ (SINAD) ، شور کا تناسب (SNR) کی قدر جان سکتے ہیں۔ اور بنیادی تعدد کے سلسلے میں نویں ہم آہنگی والی قدر۔ ہارمونک - مسخ کی پیمائش کے اس کل طریقہ سے ، ہم ان پٹ اور آؤٹ پٹ وولٹیجز اور ان پٹ اور آؤٹ پٹ پاور کو جان سکتے ہیں۔

ہارمونک تحریف کی وجوہات

ہم آہنگی سے متعلق بگاڑ کی بنیادی وجوہات الیکٹرانک اجزاء کی نان لائنر بوجھ اور عدم خطاطی کی خصوصیات ہیں۔ نائن لائنر بوجھ اطلاق شدہ ان پٹ وولٹیج کے ساتھ رکاوٹ کو بدلتا ہے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ آؤٹ پٹ سگنل میں بگاڑ پیدا ہوگا۔ اور وہ اجزاء جو سرکٹ میں استعمال کررہے ہیں وہ بھی غیر علقی خصوصیات کو ظاہر کرتے ہیں۔ یہ آؤٹ پٹ میں ہارمونکس کی ترقی کا بھی سبب بنتا ہے۔ ہارمونک بگاڑ کی وجہ سے سرکٹ کو گرمی ملتی ہے اور آؤٹ پٹ کے برابر آؤٹ پٹ نہیں ہوتا ہے۔ یہ اثر کسی بھی سرکٹ کے لئے نقصان دہ ہے۔

ہارمونک مسخ تجزیہ کار

کسی بھی سرکٹ کے لئے ہارمونک مسخ کرنے والے عنصر کی تلاش اہم ترین ہے۔ ہم اس قدر سے ان بگاڑ کا تجزیہ کرسکتے ہیں۔ موجودہ سگنل کے لئے کل ہارمونک مسخ اور وولٹیج سگنلز کے لئے کل ہارمونک مسخ تلاش کرنے کے لئے کل ہارمونک مسخ (ٹی ایچ ڈی) سب سے مفید تکنیک ہے۔

بنیادی سگنل فریکوئنسی کی RMS ویلیو کے مطابق ہارمونک سگنلز کے RMS ویلیوز کے مابین تناسب کو THD کی تعریف کی جاسکتی ہے۔

موجودہ ٹی ایچ ڈی - مذکورہ بالا بیان کے مطابق موجودہ کے لئے کل مسخ کرنے کی نشاندہی ٹی ایچ ڈی آئی نے کی ہے

موجودہ THDi

یہاں ، نویں ہارمونک سگنل کے لئے RMS موجودہ ہے اور I1 بنیادی سگنل کی RMS قدر ہے۔

وولٹیج THD - THDi کی طرح ، وولٹیج کی کل ہارمونک-مسخ کو THDv کے ذریعہ بیان کیا گیا ہے۔

وولٹیج- THDv

یہاں ، Vn nth ہارمونک کا وولٹیج ہے اور V1 بنیادی سگنل کا وولٹیج ہے۔ کل ہارمونک مسخ (ٹی ایچ ڈی) فاسٹ فوریئر ٹرانسفارم (ایف ایف ٹی) کے ذریعہ نظام کے غیر خطی رویے کا بھی تجزیہ کرتا ہے۔

کل ہم آہنگی مسخ زیادہ شور (THDN) شور کے اجزاء کے ساتھ ساتھ ہارمونکس کی RMS ویلیو کے بنیادی سگنل کی RMS ویلیو کے تناسب کے طور پر بیان کیا جاتا ہے۔

اس طرح ، یہ سب ہارمونک کے بارے میں ہے مسخ . مندرجہ بالا معلومات سے آخر میں ، ہم یہ نتیجہ اخذ کرسکتے ہیں کہ یہ نظام میں سب سے زیادہ اہم پیرامیٹر ہے کیونکہ یہ آؤٹ پٹ سگنل کی خلاف ورزی کرسکتا ہے۔ اور یہ ٹی ایچ ڈی عنصر کے ذریعہ تجزیہ کیا جاسکتا ہے اور ان تکنیکوں اور آلات سے کم کیا جاسکتا ہے جو مارکیٹ میں دستیاب ہیں۔ یہاں آپ کے لئے ایک سوال یہ ہے کہ ہم آہنگی سے متعلق تحریف کی درخواستیں کیا ہیں؟