“kompyuter injiniringi” fakultetining
“kompyuter injiniringi” yo’nalishi
fizika
710-22 talabasi mansurov ulug’bekning
fanidan tayyorlagan
mustaqil ishi
Qabul qildi: Mavlonov P
Topshirdi: Mansurov U
Farg’ona - 2023
To’lqin o’tkazgichlar (Volnovodlar)
Toʻlqinlar — fazoda chekli tezlik bilan tarqaluvchi modda
yoki muhitning holat
oʻzgarishlaridir. Toʻlqinlarning tarqalish jarayonida energ
iya fazoning bir nuqtasidan
ikkinchi nuktasiga uzatiladi, lekin zarralari koʻchmaydi. T
urli xil mexanik, issiqlik,
elektromagnit holat oʻzgarishlariga turli xil toʻlqinlar mos
keladi. Elastik toʻlqin, sirtiy
toʻlqin, elektromagnit toʻlqin turlari keng tarqalgan. Elasti
k deformatsiyalarni gaz,
suyuqlik va qattiq jismlarda tarqalishi elastik toʻlqin deyil
adi. Tovush toʻlqini va Yer
qobigʻidan seysmik toʻlqin elastik toʻlqinning xususiy hol
i hisoblanadi. Ikki muhit
chegarasi sirti boʻylab tarqaluvchi toʻlqinlar sirtiy toʻlqinl
ardir. Elektromagnit toʻlqinlar
— xususan radio toʻlqinlar, yorugʻlik toʻlqinlari, ultrabina
fsha toʻlqinlar, rentgen va
gamma toʻlqinlar — tarqalayotgan oʻzgaruvchi elektroma
gnit maydonlardan iborat.Bulardan tashqari gravitatsion t
oʻlqinlar ham mavjud. Toʻlqin jarayonlari
fizik hodisalarning deyarli barcha sohalarida uchraydi. To
ʻlqinlarni
oʻrganish fizika va texnika fanlari uchun muhim.
Muayyan vaqt oraliqlarida takrorlanib turadigan harakatla
r tebranishlar deyiladi. Tebranishlar toʻlqin tarqalish yoʻn
alishi boʻyicha boʻlsa, boʻylama toʻlqin, tarqalish yoʻnalis
higa perpendikulyar boʻlsa, koʻndalang toʻlqin deyiladi. B
oʻylama toʻlqinlar tarqalayotganda muhit zarralari toʻlqin
tarqalayotgan yoʻnalish boʻylab tarqaladi. Koʻndalang toʻl
qinlarda esa muhit zarralari toʻlqinlar yoʻnalishiga perpen
dikulyar yoʻnalish boʻylab tebranadi. Gazlar, suyuqliklard
agi elastik toʻlqinlar boʻylama toʻlqinlardir. Qattiq jismlar
dagi elastik toʻlqinlar, jumladan, Yerning seysmik toʻlqinl
ari boʻylama toʻlqinlar shaklidagina emas, koʻndalang
toʻlqinlar ham boʻlishi mumkin. Muhit zarralarining tebra
nishlari toʻlqinlar tarqalishi yoʻnalishiga perpendikulyardi
r. Elektromagnit toʻlqinlar koʻndalang toʻlqinlardir, ularda
tebranuvchi elektr maydon va magnit maydon kuchlanga
nliklarining yoʻnalishlari toʻlqinlar tarqalishi yoʻnalishiga
perpendikulyar boʻladi. Mexanik toʻlqinlar manbai tashqi
kuch taʼsirida holati oʻzgarishga moyil boʻlgan chekli
jism va moddalar boʻlib, elektromagnit toʻlqinlar manbai t
ebranish konturi va harakatlanayotgan zaryadlar
hisoblanadi. Toʻlqinlarning xossalarini oʻrganishda uning
parametrlaridan, yaʼni amplitudasi, uzunligi, chastotasi, u
ning tarqalish tezligi, fazasi, toʻlqin vektori va boshqa katt
aliklardan foydalaniladi. Toʻlqinlar chastotasi, fazasi yoki
amplitudasining oʻzgarishini toʻlqinlar modulyatsiyasi de
yiladi. Aniq parametrning oʻzgarishiga qarab moye modul
yatsiya — chastota modulyatsiyasi, faza modulyatsiyasi,
amplituda modulyatsiyasi roʻy beradi.
Ixtiyoriy shakldagi har qanday toʻlqinlar garmonik toʻlqin
lar yigʻindisi deb qaralishi mumkin. Vaqtning har bir mo
mentida fazoning cheklangan kichik qismidagi juda yaqin
chastotalarga ega toʻlqinlar tizimi toʻlqinlar guruhi yoki to
ʻlqinlar paketi deyiladi. Umuman toʻlqinlar fronti va toʻlqi
nlar paketining biror, masalan, maksimal amplitudasi turli
tezliklar bilan tarqaladi. Toʻlqinlar fronti tezligi biror oʻz
garmas faza tezligidir, shu sababli bu tezlik fazaviy tezlik
deyiladi. Toʻlqinlar paketiga tegishli aniq amplituda tezlig
i guruhli tezlik deyiladi. Toʻlqinlar tarqalishida energiya g
uruhli tezlik bilan tarqaladi.Turli toʻlqinlar uchun interfer
ensiya, difraksiya, sinish, qaytish, qutblanish va boshqa h
odisalar bir xil qonuniyatlar asosida boradi. Toʻlqinlarnin
g gravitatsion va glyuon turlari tajribada tasdiqlanmagan.
Yarimo’tkazgichlar oʻtkazuvchanligi jihatidan metall va d
ielektriklar orasidagi moddalar boʻlib, oʻz fizik xususiyatl
arini turli tashqi taʼsirlar (masalan yoritish, isitish va hoka
zo) natijasida keng intervalda oʻzgartira olish xususiyatiga
ega. Yarimoʻtkazgichlar elektronika va mikroelektronika
da juda keng qoʻllanilib, zamonaviy elektr jihozlarning de
yarli hammasi – kompyuterlardan tortib to uyali aloqa tele
fonlarigacha barchasi yarimoʻtkazgichli texnologiyaga as
oslangan. Eng keng qoʻllaniladigan yarimoʻtkazgich
modda kremniy boʻlib, boshqa moddalar ham keng qoʻlla
niladi.
Ma’lumki yuqori tezlikdagi signallarni uzatish va qabul
qilib olish uchun yuqori darajada o’tkazish qobiliyatiga
ega bo‘lgan yo‘naltiruvchi muhit bo‘lishi kerak. Bunday
talablarga optik aloqa vositalariga teng keluvchi vositalar
hozirgi kunda mavjud emas. Bundan tashqari optik aloqa
tizimlari orqali katta hajmdagi axborotlarni xoxlagan
masofalarga uzatish mumkin. Foton texnologiyasi
asosidagi optik aloqa ya’ni to‘liq optik tarmoqlar AON
(All-optical Networks) telekommunikatsiya tarmoqlarini
kelajagi hisoblanadi. Foton texnologiyasi asosidagi to‘liq
optik aloqada kommutatsiya, multipleksorlash va
regeneratsiyalash optoelektron yoki elektrooptik emas,
balki faqat optik texnologiya asosida amalga oshiriladi.
Bu bilan qurilmani texnik iqtisodiy ko‘rsatkichlari,
ishonchliligi va uzatish tezligi bir necha martaga oshadi.
Foton texnologiyasini aloqa tarmoqlariga tadbiq etishda
optik kommutatorlar, optik regeneratorlar,
kuchaytirgichlar, filtrlar, spektr bo‘yicha zichlashtirish
tizimlari qo‘llaniladi. Fan-texnika, kvant fizikasi,
optoelektronika bo‘yicha erishilgan yutuqlar, optik kvant
generatorlarni (lazerlarni) yaratilishi bilan optik aloqani
rivojlanishini zamonaviy davri boshlandi. O‘zbekiston
Respublikasida ham jamiyatni axborotlashtirish borasida
ko‘pgina ishlar amalga oshirildi va bu ishlar davom
etmoqda. SHu maqsadda 1995 yil 1 avgust Vazirlar
Mahkamasi tomonidan qabul qilingan «2010 yilgacha
muddatda O‘zbekiston Respublikasi telekommunikatsiya
tarmoqlarini rivojlantirish va rekonstruksiya qilish Milliy
dasturi» qabul qilindi. Mavzuning dolzarbligi: Zamonaviy
axborot-kommunikatsiya texnologiyalarini hayotga tadbiq
etilishi, fan texnikaning jadal rivojlanishi bilan bilimlarni
tezda yangilanishi o‘quvchilar oldiga ana shu bilimlarni
tizimli va mustaqil egallash vazifasini qo‘yadi. 5
Zamonaviy davr jamiyatni axborotlashtirish jarayonini
keskin rivojlanishga olib kirmoqda. Ma’lumki yuqori
tezlikdagi signallarni uzatish va qabul qilib olish uchun
yuqori darajada o‘tkazish qobiliyatiga ega bo‘lgan
yo‘naltiruvchi muhit bo‘lishi kerak. Shuning uchun optik
aloqa jamiyatni axborotlashtirish jarayonini
rivojlantiruvchi mukammal va istiqbolli aloqa vositasi
hisoblanadi.
|
