ما هو مولد موجة جيبية؟

مولد الموجة الجيبية هو نوع من المعدات الإلكترونية التي تولد ترددًا متذبذبًا في نمط جيبي. معظمها صغير نسبيًا ، والغالبية العظمى منها باليد. هناك عدة أسباب مختلفة لأهمية هذه الأنواع من الأدوات ، ولكن معظمها يتعلق بقياس التردد الصوتي أو الكهربائي ، وكلاهما يتخذ نمطًا جيبيًا. ترتفع الدالة الجيبية لأعلى ولأسفل ولأعلى ولأسفل في نمط ثابت وسلس ومتدحرج من التلال والوديان. غالبًا ما يتم رسم هذه المنحنيات وقياسها في الرياضيات ، وفي البيئات الطبيعية غالبًا ما تخبرنا الكثير عن السرعة والحجم وأسئلة التضخيم الأخرى. ينتج مولد الموجة الجيبية هذه الموجات ، عادةً كوسيلة لمقارنة أو قياس الموجات الموجودة في مكان آخر. تستخدم الموجات المتولدة في بعض الأحيان أيضًا لمعايرة معدات القياس وتوليد المؤثرات الصوتية.

فهم موجات الجيب بشكل عام

تتميز الموجة الجيبية بتذبذب متساوي غير منقطع يمكن رسمه كسلسلة من “التلال” و “الوديان” المتناسبة تمامًا ، أو صعودًا وهبوطًا. تأخذ موجات الضوء والموجات الصوتية هذا الشكل بشكل طبيعي ، كما تفعل العديد من الظواهر الطبيعية الأخرى مثل أمواج المحيط. تتبع معظم المخرجات الكهربائية هذا النمط أيضًا.

يمكن أن يكون التخطيط وتحديد الوظائف الشرطية لهذه المخرجات مفيدًا ، ولكن هناك أيضًا حالات يمكن أن يكون فيها إنشاء محاكاة أو تقليد اصطناعي مفيدًا أيضًا. هذا هو المكان الذي تأتي فيه مولدات الموجة الجيبية. في معظم الأحيان ، يتم استخدام هذه الأجهزة من قبل الأشخاص الذين يبحثون إما لمعايرة جهاز أو لإصلاح شيء لا يعمل بشكل صحيح. تصدر المولدات ترددات مساوية لما تكتشفه ، مما يسمح للمهندسين برؤية الأنماط الدقيقة المنبعثة بشكل طبيعي ؛ يمكن أن تصدر معظم الأجهزة أيضًا موجات من المواصفات المبرمجة مسبقًا ، والتي يمكن أن تساعد في إعادة معايرة أشياء مثل معدات الصوت الحساسة أو مكبرات الصوت.

الاستخدامات الصوتية والكهربائية

يمكن لمولد الموجة الجيبية تشغيل مكبرات الصوت إذا كانت الموجة المتولدة في نطاق سمع الإنسان. يقيس الفنيون أولاً سرعة الموجة المنبعثة ، ثم يعيدون توليدها بأجهزتهم للتزامن وعادةً ما يضخّمون الأصوات التي يتم إنتاجها.

يمكن تطبيق نفس التقنية على الإلكترونيات والأجهزة الكهربائية بشكل عام. التيار الكهربائي المتردد (AC) ، المتوفر من منافذ الحائط في معظم الأماكن ، يتناوب في نمط موجة جيبية بمعدل 60 دورة في الثانية (هيرتز). التوربين أو المولد الكهربائي الذي ينتج تيار متردد هو نوع من أنواع مولد الموجة الجيبية. تتأرجح بعض الدوائر الكهربائية ، وتحديداً دوائر الرنين ، في نمط الموجة الجيبية ، وبالتالي تُستخدم في مولدات الموجة الجيبية. يتم إنتاج الموجات الجيبية بواسطة دائرة طنين عندما يرتفع الجهد عبر الخرج وينخفض ​​في نمط جيبي.
مولدات الوظيفة
يمكن لمولدات الوظائف أن تنتج كلاً من الموجات الجيبية وأشكال الموجات الأخرى ، مثل الموجات المربعة والموجات المثلثة ، عن طريق جمع عدة موجات مختلفة معًا. يمكن وصف أي دالة دورية أو متذبذبة على أنها مجموع مرجح لمضاعفات التردد الأساسي. تحويل فورييه ، على سبيل المثال ، هو دالة رياضية تصف الموجات الجيبية المضافة معًا والتي ستشكل الموجة المرغوبة.
الموجات المربعة والمتغيرات الأخرى
يمكن للمذبذبات في كثير من الأحيان توليد موجات من أشكال مختلفة عن طريق توليد عدة موجات جيبية وجيب التمام متداخلة. تشمل الأمثلة الشائعة الموجات المربعة التي ترتفع وتحافظ على المستوى لفترة من الوقت ، ثم تنخفض إلى معكوس المستوى الأصلي وتحافظ على ذلك لفترة ، ثم تتأرجح مرة أخرى بشكل متكرر. تُستخدم الموجات المربعة في الإلكترونيات الرقمية لإنتاج إشارة تشغيل / إيقاف على فترات متسقة لدفع المنطق الرقمي ، وبالتالي تعمل كساعات توقيت داخلية تنظم الإجراءات في أجهزة الكمبيوتر. يتم وصف سرعة شريحة معالج الكمبيوتر بواسطة تردد ساعتها الداخلية في وحدة تسمى Hertz. يوصف الكمبيوتر بأنه يعمل بسرعة عدد معين من الجيجاهرتز (GHz). دورة واحدة في الثانية تساوي 1 هرتز.