Bije

Údery - jev, ke kterému dochází, když jsou superponovány dvě periodické oscilace , například harmonické , blízké frekvence, vyjádřené v periodickém poklesu a zvýšení amplitudy celkového signálu. Frekvence změny amplitudy celkového signálu (takto frekvence) se rovná rozdílu frekvencí původních signálů (přesněji modulu tohoto rozdílu).

Popis

Údery vznikají ze skutečnosti, že jeden ze dvou signálů je lineární v čase za druhým ve fázi a v těch okamžicích, kdy oscilace nastávají ve fázi , je celkový signál maximální a v těch okamžicích, kdy jsou dva signály mimo. fáze se navzájem ruší. Tyto momenty se pravidelně nahrazují, jak roste počet nevyřízených věcí.

Matematicky to lze uvažovat na příkladu sečtení dvou kmitů se stejnými amplitudami.

x(t)=x_{0}(\cos \omega _{1}t+\cos \omega _{2}t)=

=2x_{0}\cos \left({\frac {\omega _{1}-\omega _{2}}{2}}t\right)\cdot \cos \left({\frac { \omega _{1}+\omega _{2}}{2}}t\right)=

=A(t)\cdot \cos \left({\frac {\omega _{1}+\omega _{2}}{2}}t\right).

Můžeme předpokládat, že kmity s frekvencemi ω 1 a ω 2 jsou nahrazeny kmity s frekvencí rovnou jejich aritmetickému průměru a amplituda tohoto kmitání se pomalu s frekvencí mění z +2 x 0 na −2 x 0 . Časová závislost amplitudy úderu je vyjádřena jako $\cos \left({\frac {\omega _{1}+\omega _{2}}{2}}t\right)$ ${\frac {\omega _{1}+\omega _{2}}{2)),$ ${\frac {\omega _{1}-\omega _{2}}{2}}$

A(t)=2x_{0}\cos \left({\frac {\omega _{1}-\omega _{2}}{2}}t\right).

Toto nízkofrekvenční kmitání je obálkou vysokofrekvenčního kmitání. Protože modul obálky se mění z nuly na maximum dvakrát za periodu, frekvence úderů se rovná dvojnásobku frekvence obálky , tj. rozdílu ve frekvencích původních signálů. $2\cdot {\frac {\omega _{1}-\omega _{2}}{2}}=\omega _{1}-\omega _{2},$

Aplikace

Beat efekt se používá k porovnání frekvencí dvou zdrojů signálu za účelem přizpůsobení jednoho zdroje (regulovaného) frekvenci druhého (referenčního). Během procesu ladění se frekvence regulovaného zdroje mění tak, že se perioda taktu zvyšuje, dokud údery nezmizí, to znamená, že frekvence jsou stejné.

Ladění hudebního nástroje pomocí ladičky , jiného nástroje nebo elektronické ladičky . V prvním a druhém případě hudebník (ladička) snímá kolísání hlasitosti celkového zvuku (z nástroje a ladičky nebo referenčního nástroje) přímo uchem. Ve třetím případě se srovnání frekvence provádí elektronicky.

Pokud se frekvence nástroje mírně liší od frekvence ladičky, můžete slyšet, že zvuk pulzuje - to je rytmus. Struna pro ladění v souzvuku s ladičkou se musí napnout nebo povolit tak, aby se snížila frekvence úderů. Když se výška tónu shoduje s odkazem, údery úplně zmizí. Zvukové údery lze také slyšet při hře na hudební nástroje, jako je klavír nebo kytara, kdy zvuky různých výšek vytvářejí intervaly a polyfonie ( akordy ).

U moderních akordeonů a knoflíkových akordeonů (kde stisknutím tlačítka nebo klávesy se otevře vzduchový ventil a zvuk odpovídajícího tónu stejné výšky je vytažen pomocí tří kovových plátků oscilujících v proudu vzduchu), další dva plátky při výrobě nástroj, jsou uváženě mírně rozladění ve frekvenci vzhledem k plátku laděnému v souzvuku s poznámkou, aby produkovaly charakteristický zvuk nástroje, nazývaný rozlití , vyplývající z efektu tlukotu [1] .

Měření frekvence heterodynní metodou - protože se používají vysoké frekvence, je součtový signál přiváděn do diodového detektoru , aby se extrahovala obálka . Nízkofrekvenční kmity izolované na diodě jsou přiváděny do indikačního zařízení - ukazovacího zařízení, žárovky nebo sluchátek. Touto metodou je možné měřit frekvence i několikanásobně vyšší, než je maximální frekvence lokálního oscilátoru , protože vlivem nelineárního prvku - diody se tvoří harmonické složky s frekvencemi, které jsou násobky frekvence lokálního oscilátoru.

Beat efekt se používá v elektronice k odečtení frekvencí signálů. Například v superheterodynních rádiových přijímačích jsou údery mezi frekvencemi lokálního oscilátoru a přijímaným signálem převedeny na mezifrekvenci , jejíž signál je dále zesílen.

Poznámky

↑ Gazaryan S. Ve světě hudebních nástrojů: Kniha pro středoškoláky. - 2. vyd. - M .: Vzdělávání, 1989. - 192 s: ill., s.43. . Získáno 11. března 2021. Archivováno z originálu dne 3. března 2022. (neurčitý)

Viz také

Literatura

[bse.sci-lib.com/article116414.html Beats] // Velká sovětská encyklopedie

Slovníky a encyklopedie	Velký Rus Muzikál Riemann Britannica (online)