Что такое частота перехода
частота перехода
Смотреть что такое «частота перехода» в других словарях:
частота перехода — Частота, определяемая разностью энергий уровней, между которыми совершается переход. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая… … Справочник технического переводчика
частота перехода — 3.5 частота перехода: Условная частота вибрации где j амплитуда ускорения для частоты выше частоты перехода; А амплитуда смещения для частоты ниже частоты перехода. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
частота перехода — частота разделения; переходная частота … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля
частота перехода — Частота, определяемая разностью энергий уровней, между которыми совершается переход … Политехнический терминологический толковый словарь
частота разделения — переходная частота частота перехода — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы переходная частотачастота перехода EN cross over frequency … Справочник технического переводчика
частота — 3.2 частота: Вероятность появления последствия (возникновения опасного события). Источник: ГОСТ Р ИСО/ТС 14798 2003: Лифты, эскалаторы и пассажирские конвейеры. Методология анализа риска 06.01.15 частота [ frequency]: Число циклов периодического… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
частота разделения — переходная частота; частота перехода … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля
частота лазерного перехода — Частота излучения, возникающего при вынужденном переходе между лазерными уровнями энергии. [ГОСТ 15093 90] Тематики лазерное оборудование … Справочник технического переводчика
Частота Раби — Поведение во времени населенности возбужденного состояния двухуровневого атома для разных ситуаций: без учета (красная линия) и с учетом (синяя линия) «оттока» населенности на другие, третьи уровни. Населенность уровней в обоих случаях осциллируе … Википедия
переходная частота — частота разделения; частота перехода … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля
Концепция мобильного перехода — Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное … Википедия
частота перехода
Смотреть что такое «частота перехода» в других словарях:
частота перехода — Частота, определяемая разностью энергий уровней, между которыми совершается переход. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая… … Справочник технического переводчика
частота перехода — 3.5 частота перехода: Условная частота вибрации где j амплитуда ускорения для частоты выше частоты перехода; А амплитуда смещения для частоты ниже частоты перехода. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
частота перехода — частота разделения; переходная частота … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля
частота разделения — переходная частота частота перехода — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы переходная частотачастота перехода EN cross over frequency … Справочник технического переводчика
частота — 3.2 частота: Вероятность появления последствия (возникновения опасного события). Источник: ГОСТ Р ИСО/ТС 14798 2003: Лифты, эскалаторы и пассажирские конвейеры. Методология анализа риска 06.01.15 частота [ frequency]: Число циклов периодического… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
частота разделения — переходная частота; частота перехода … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля
частота лазерного перехода — Частота излучения, возникающего при вынужденном переходе между лазерными уровнями энергии. [ГОСТ 15093 90] Тематики лазерное оборудование … Справочник технического переводчика
Частота Раби — Поведение во времени населенности возбужденного состояния двухуровневого атома для разных ситуаций: без учета (красная линия) и с учетом (синяя линия) «оттока» населенности на другие, третьи уровни. Населенность уровней в обоих случаях осциллируе … Википедия
переходная частота — частота разделения; частота перехода … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля
Концепция мобильного перехода — Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное … Википедия
Как написать курсовую на отлично
В твердых телах взаимодействие частиц становится настолько сильным, что образуются зоны с очень близко расположенными уровнями, между этими зонами имеются зоны запрещенных значений энергии (запрещенные зоны). Уровень, соответствующий наименьшей допустимой энергии микрочастицы, называется основным, а остальные – возбужденными.
В атомах осуществляются только те переходы между энергетическими уровнями, которые удовлетворяют правилам отбора, устанавливающим допустимые различия квантовых чисел. Переходы, удовлетворяющие правилам отбора, называются разрешенными, а остальные — запрещенными.
Переходы, которые совершаются в системах микрочастиц, классифицируются по различным признакам. Основными видами переходов являются спонтанные, вынужденные и релаксационные.
Определим теперь мощность спонтанного излучения.
Пусть в рассматриваемом объеме содержится N2 частиц с энергией W2 и N1 частиц с энергией W1. Число частиц в единице объема с данной энергией называется населенностью уровня. Спонтанные переходы носят случайный характер и оцениваются вероятностью перехода в единицу времени A21, которая называется коэффициентом Эйнштейна для спон-танных переходов. Если населенность уровня Ν2 остается неизменной во времени(или изме-няется незначительно), то число переходов в единицу времени с уровня W2 на уровень W1 составит
При каждом переходе выделяется энергия W2-W1= hv21 поэтому мощность излучения
Между коэффициентом Эйнштейна и средним временем жизни частицы на уровне (время, за которое при отсутствии внешнего возбуждения населенность уровня падает в е раз) существует простая связь:
Рис. 10.2 Спонтанные переходы частиц с одного уровня на другой
В системе частиц, имеющих несколько энергетических уровней, возможны спонтанные переходы частиц с данного уровня на нижние (рис. 10.2). Полная вероятность aj спонтанного перехода с уровня j на все нижние уровни i равна сумме вероятностей отдельных спонтанных переходов Аji:
Уровни, для которых вероятность спонтанных переходов очень мала, называют метастабильными.
Время жизни на уровне j в многоуровневой системе определяется аналогично (10.4) с учетом (10.5):
Среднее время жизни на уровне составляет величину в пределах от единицы до сотен наносекунд. На метастабильных уровнях время жизни составляет миллисекунды.
При каждом вынужденном переходе снизу вверх затрачивается квант энергии внешнего поля hv21.
Число вынужденных переходов сверху вниз с излучением энергии в единицу времени в единице объема пропорционально вероятности W21 и населенности верхнего уровня n2, т.е. с учетом (10.7)
Аналогично при тех же условиях число вынужденных переходов снизу вверх с поглощением энергии
В приборах СВЧ-диапазона, работающих на «низкой» частоте, вероятность спонтанных переходов по сравнению вынужденными мала и их роль невелика. В лазерах же, работающих на оптических частотах, пренебрегать спонтанными переходами нельзя.
Релаксационные переходы. Переход системы частиц в состояние термодинамического равновесия называется процессом релаксации, а квантовые переходы, которые способствуют установлению и поддержанию термодинамического равновесия, называются релаксационными переходами.
Релаксационные процессы происходят как в газах, так и в твердых телах и носят статистический характер.. Переход кинетической энергии одной частицы во внутреннюю энергию другой при неупругих столкновениях молекул газа является примером релаксационных переходов. Вероятности релаксационных переходов между уровнями W1 и W2 будем обозначать w12, а обратных переходов w21. В большинстве случаев, имеющих место в квантовых приборах, релаксационные переходы являются безызлучательными.
В состоянии термодинамического равновесия населенности уровней не изменяются во времени, поэтому число безызлучательных переходов с уровня 1 на уровень 2 в 1 с равно числу обратных безызлучательных переходов с уровня 2 на уровень 1:
Ν1Б × w12 = Ν2Б × w21 (1.10)
В состоянии термодинамического равновесия распределение населенностей определяется законом Больцмана. С учетом (10.10) получаем
w21 / w12 = ехр(hv21 / kT) (10.11)
Из (10.11) следует, что вероятность безызлучательных переходов сверху вниз больше, чем снизу вверх (w21 > w21) в отличие от вероятностей вынужденных переходов, которые одинаковы. Если hv21
Рис. 10.3. Уровни энергии : простейший случай (а), с учетом принципа Паули (б)
Поэтому при образовании ансамбля одинаковых частиц их энергетические уровни несколько расщепляются. Степень размытия уровней определяется соотношением Гайзенберга, которое можно записать в форме
где ΔW и Δt- неопределенности энергии и времени.
Предположим, что необходимо определить частоту излучения при переходе с уровня 2 на основной уровень 1 (рис. 10.3,а). Время жизни частиц в возбужденном состоянии определяется (10.4): τ2 = 1/A21. Следует считать, что неопределенность времени равна времени жизни частицы, т.е. Δt=τ2. Подставляя Δt (10.13), получаем неопределенность энергии уровня 2: ΔW2 ³ h/τ2 (рис. 10.3,б). Наиболее широкими оказываются уровни с малым временем жизни. Неопределенность частоты перехода между «размытыми» уровнями 2 и 1 с ширинами ΔW2 и ΔW1 (рис. 10.4,а) находится из соотношения
и определяется суммой неопределенностей энергии обоих уровней. Ширина спектральной линии, определяемая только временем жизни частиц по спонтанному излучению, минимальна и называется естественной шириной спектральной линии.
Ширину контура спектральной линии принято определять как разность частот, на которых интенсивность I равна половине максимального значения I0 (Δνл на рис. 10.4,б). Частотой перехода (центральной частотой перехода) называют частоту, соответствующую максимуму спектральной линии. Форма спектральной линии может быть представлена так называемой лоренцевой кривой:
I/Iо =Δν2/[(ν-ν0)2 +Δν2], (10.15)
совпадающей с резонансной кривой колебательного контура. Реальные наблюдаемые спектральные линии имеют ширину больше естественной.
Причиной уширения спектральной линии может служит столкновений молекул в газах. Доплеровское уширение спектральной линии связано с эффектом Доплера, т.е. с зависимостью наблюдаемой частоты излучения от скорости движения излучателя.
Рис. 10.4. Частота излучения с учетом «размытости» энергетических
уровней (а) и спектр излучения (б)
В квантовых приборах широко используются твердые вещества с примесными ионами, квантовые переходы которых являются рабочими. Колебания кристаллической решетки создают переменное электрическое поле, которое влияет на ионы решетки и изменяет их энергию, а это приводит к размытию энергетических уровней и уширению спектральной линии. Кроме того, ширина линии увеличивается вследствие тепловых колебаний самих ионов. Причиной уширения спектральной линии твердого тела может быть также пространственная неоднородность физических параметров среды или неоднородности электрического и магнитного полей. Причиной уширения спектральной линии может быть также электромагнитное излучение, вызывающее вынужденные переходы между рассматриваемыми уровнями и приводящее к изменению времени жизни частицы. Поэтому, например, процесс генерации излучения в квантовых приборах будет приводить к изменению ширины линии.
частота перехода
3.5 частота перехода: Условная частота вибрации
Частота, ниже которой поддерживается заданная амплитуда смещения вибрации и выше которой поддерживается заданная амплитуда ускорения
Полезное
Смотреть что такое «частота перехода» в других словарях:
частота перехода — Частота, определяемая разностью энергий уровней, между которыми совершается переход. [Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 75. Квантовая электроника. Академия наук СССР. Комитет научно технической терминологии. 1984 г.] Тематики квантовая… … Справочник технического переводчика
частота перехода — частота разделения; переходная частота … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля
частота перехода — Частота, определяемая разностью энергий уровней, между которыми совершается переход … Политехнический терминологический толковый словарь
частота разделения — переходная частота частота перехода — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы переходная частотачастота перехода EN cross over frequency … Справочник технического переводчика
частота — 3.2 частота: Вероятность появления последствия (возникновения опасного события). Источник: ГОСТ Р ИСО/ТС 14798 2003: Лифты, эскалаторы и пассажирские конвейеры. Методология анализа риска 06.01.15 частота [ frequency]: Число циклов периодического… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
частота разделения — переходная частота; частота перехода … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля
частота лазерного перехода — Частота излучения, возникающего при вынужденном переходе между лазерными уровнями энергии. [ГОСТ 15093 90] Тематики лазерное оборудование … Справочник технического переводчика
Частота Раби — Поведение во времени населенности возбужденного состояния двухуровневого атома для разных ситуаций: без учета (красная линия) и с учетом (синяя линия) «оттока» населенности на другие, третьи уровни. Населенность уровней в обоих случаях осциллируе … Википедия
переходная частота — частота разделения; частота перехода … Словарь русских синонимов по технологиям автоматического контроля
Концепция мобильного перехода — Для улучшения этой статьи желательно?: Найти и оформить в виде сносок ссылки на авторитетные источники, подтверждающие написанное … Википедия
Частота перехода. Как использовать в настройках сервосистемы
Распространенным методом оценки стабильности сервосистемы является определение частотной характеристики системы, которая включает измерение запаса по усилению и запаса по фазе на частотах перехода. Чтобы понять, как коэффициент усиления и фазовая частота перехода используются для определения стабильности, давайте посмотрим, что именно они представляют, используя график Боде.
Системы с замкнутым контуром сложно моделировать из-за взаимодействия между выходным сигналом, обратной связью и входным сигналом. Моделирование системы как разомкнутого цикла вместо замкнутого контура дает лучшее понимание того, как выход будет реагировать на различные входные данные.
Частота перехода усиления
Частота, при которой входные и выходные сигналы имеют одинаковую амплитуду, находится там, где кривая амплитуды пересекает линию 0 дБ (также называемую коэффициентом усиления 1 или единичным усилением). Эта частота известна как частота перехода усиления.
Частота фазового перехода
График Боде, показывающий усиление амплитуды (вверху) и фазы (внизу).
Частота перехода усиления обозначена красной точкой, а частота перехода фазы обозначена синей точкой.
Изображение предоставлено: Кристиан Шмид
Цели настройки серводвигателя
В сервоуправлении выходной сигнал, который соответствует входному сигналу по амплитуде и фазе (усиление амплитуды 0 дБ и сдвиг фазы 0 градусов), называется функцией частотной характеристики, равной 1, и означает, что сервопривод идеально настроен и никаких поправок необходимо. С другой стороны, выходной сигнал, который имеет ту же амплитуду (усиление 0 дБ), но на 180 градусов не совпадает по фазе с входным сигналом, приведет к ошибке, которая в два раза превышает размер входного. Чтобы избежать этого условия, мы анализируем запас усиления на частоте перехода фазы и фазовый сдвиг на частоте перехода усиления.
Запас по усилению определяется на частоте разделения фаз. Запас по фазе определяется частотой перехода усиления.
Изображение предоставлено: ACS Motion Control
Типичной целью настройки является максимальное увеличение запаса по фазе, поскольку низкий запас по фазе связан с перерегулированием и «звоном» в системе. Запас по фазе максимизируется за счет изменения коэффициентов усиления в ПИД-регуляторе. Хотя идеальные запасы по усилению и фазе зависят от типа машины и приложения, практическое правило заключается в достижении запаса по усилению от 10 до 30 дБ и запаса по фазе от 30 до 60 градусов.