நிக்லஸ் வரைபடம்: அது என்ன?

நிக்லஸ் வரைபடம் என்றால் என்ன?

நிக்லஸ் வரைபடம் (வெளிப்படையாக நிக்லஸ் படம் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) ஒரு பின்திட்ட அமைப்பின் நிலைத்தன்மை மற்றும் மூடிய சுழற்சி விளிம்பு பதிலை நிரூபிக்க உபயோகிக்கப்படும் ஒரு படமாகும். இது சிக்னல் செயல்பாட்டு மற்றும் கண்டிப்பு அமைப்பு வடிவமைப்பில் உபயோகிக்கப்படுகிறது. நிக்லஸ் வரைபடம் அதன் உருவாக்கியான நாதானியல் பி. நிக்லஸ் அவர்களின் பெயரில் அழைக்கப்படுகிறது.

நிக்லஸ் வரைபடம் எவ்வாறு வேலை செய்கிறது?

நிக்லஸ் வரைபடத்தை வடிவமைக்கும் அடிப்படை கூறுகளாக M-வட்டங்கள் (நிலையான அளவு வட்டங்கள்) மற்றும் N-வட்டங்கள் (நிலையான கோண வட்டங்கள்) உள்ளன.

G (jω) தளத்தில் உள்ள நிலையான M மற்றும் நிலையான N வட்டங்கள் கண்டிப்பு அமைப்புகளை பகுப்பாய்வு செய்யும் மற்றும் வடிவமைக்க உபயோகிக்கப்படுகின்றன.

ஆனால், பெரும்பாலான நிலையான M மற்றும் நிலையான N வட்டங்கள் அமைப்பு வடிவமைப்பு மற்றும் பகுப்பாய்வு காரணமாக உருவாக்கப்படுகின்றன, ஏனெனில் இவை குறைந்த செயலாற்றங்களுடன் தகவல்களை வழங்குகின்றன.

கூட்டு கோண தளம் நேரடியாக அச்சில் (வெட்டு அச்சு) கோண கோட்டு மதிப்பு மற்றும் குறுக்கு அச்சில் (தொடர்ச்சி அச்சு) திறன் (டெசிபெல்களில்) உள்ள வரைபடமாகும்.

G (jω) தளத்தில் M மற்றும் N வட்டங்கள் கூட்டு கோண தளத்தில் M மற்றும் N கோடுகளாக மாற்றப்படுகின்றன.

G (jω) தளத்தில் ஒரு நிலையான M புள்ளியானது கூட்டு கோண தளத்திற்கு உள்ளிடப்படுகிறது, G (jω) தளத்தின் ஆரம்பப் புள்ளியிலிருந்து M வட்டத்தின் ஒரு குறிப்பிட்ட புள்ளிக்கு வரையப்பட்ட திசைவெக்டர் மூலம், அதன் நீளம் dB மற்றும் கோணம் பாரிய கோடில் அளவிடப்படுகிறது.

G (jω) தளத்தில் குறிப்பிட்ட புள்ளி கூட்டு கோண தளத்தில் சுழிய டெசிபெல் மற்றும் -180o கோணத்திற்கு ஒத்ததாகும். கூட்டு கோண தளத்தில் M மற்றும் N வட்டங்களின் படம் நிக்லஸ் வரைபடம் (அல்லது நிக்லஸ் படம்) என்று அழைக்கப்படுகிறது.

நிக்லஸ் படத்தை உபயோகித்து கூட்டுத்திருத்து அமைப்புகளை வடிவமைக்க முடியும்.

நிக்லஸ் பட தொழில்நுட்பம் சிக்னல் செயல்பாட்டு மற்றும் கண்டிப்பு அமைப்பு வடிவமைப்பில் DC மோட்டார் வடிவமைப்பிலும் உபயோகிக்கப்படுகிறது.

சிக்னல் செயல்பாட்டு மற்றும் கண்டிப்பு அமைப்பு வடிவமைப்பில் தொடர்புடைய நைக்விஸ்ட் படம் தொகை சார்பின் கோணத்துடன் அதன் அளவின் செக்கன் மாற்றத்தை வெளிப்படுத்துகிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வை மையமாகக் கொண்டு திறன் மற்றும் கோணத்தை அறிய முடியும்.

சிக்னல் செயல்பாட்டு மற்றும் கண்டிப்பு அமைப்பு வடிவமைப்பில் நிக்லஸ் படத்திற்கு சில நேர்மறையான தாக்கங்கள் உள்ளன.

அவை:

• திறன் மற்றும் கோண வித்தியாசங்களை எளிதாக மற்றும் வரைபட வழியாக நிரூபிக்க முடியும்.

• மூடிய சுழற்சி விளிம்பு திறந்த சுழற்சி விளிம்பிலிருந்து பெறப்படுகிறது.

• அமைப்பின் திறனை ஏற்ற மதிப்புகளுக்கு சீர்த்துக் கொள்ள முடியும்.

• நிக்லஸ் வரைபடம் அதிர்வு தளத்தில் கொள்கைகளை வழங்குகிறது.

நிக்லஸ் படத்தில் சில குறைபாடுகளும் உள்ளன. நிக்லஸ் படத்தை உபயோகித்து திறனின் சிறிய மாற்றங்களை வேறுபடுத்துவது கடினமாக இருக்கிறது.

நிக்லஸ் வரைபடத்தில் நிலையான M மற்றும் N வட்டங்கள் சுருங்கிய வட்டங்களாக மாறியுள்ளன.

G (jω) இன் கோணத்திற்கு நிக்லஸ் வரைபடம் 0 முதல் -360^o வரை விரிவாகிறது. ∠G(jω) இன் பகுதி -90^o முதல் -270^o வரை அமைப்புகளை பகுப்பாய்வு செய்யும் போது இந்த பகுதி உபயோகிக்கப்படுகிறது. இந்த வளைவுகள் ஒவ்வொரு 180^o இடைவெளியிலும் மீளப்படுகின்றன.

ஒரு ஐக்கிய பின்திட்ட அமைப்பின் திறந்த சுழற்சி T.F G(s) என வெளிப்படையாக கொடுக்கப்பட்டால்

மூடிய சுழற்சி T.F ஆகும்

மேலே கொடுக்கப்பட்ட சமன்பாட்டில் s = jω என பதிலிட்டால், அதிர்வு சார்புகள்,

மற்றும்

இரண்டு சமன்பாடுகளிலிருந்து G(jω) ஐ நீக்கினால்

மற்றும்