fbpx
තවත්
    මුල් පිටුවවිශේෂාංගසන්නායක වයර භාවිතාවේදී ඇතිවන බාධා

    සන්නායක වයර භාවිතාවේදී ඇතිවන බාධා

    වයර් කියල කිව්වහම ඉතින් විවිධ වූ වයර් වර්ග තියෙනවනේ. මේ වයර්වලින් බොහෝවිට ඇනලොග් හෝ ඩිජිටල් දත්ත තමයි ගමන් ගන්නේ. නමුත් වයරයක් උපයෝගී කරගෙන සිග්නල් එකක් එහෙමත් නැතිනම් විද්‍යුත් සංඥාවක් යැවීමකදී යම් යම් කරුණු හේතුවෙන් ඊට බාධා මතුවෙනවා. විද්‍යුත් චුම්භක තරංගවලින් සිදුවන බලපෑම් වගේම ධාරිත්‍රක ගුණාංග ජනනයවීමෙන් ඇතිවන බාධා ප්‍රධාන වශයෙන් මෙහිදී බාධා මතුකරන සාධක වනවා.

    වයරයක නැතිනම් සන්නායකයක යම් දත්තයක් ගමන් කරන්නේ ධාරා ස්ඵන්දන ලෙසයි. මේ ධාරා ස්ඵන්දනවල විභව අන්තරවල ස්වභාවයට අනුරූපවයි සංඥාව තීරණය වන්නේ. ඉතින් මේ වයරයක නැතිනම් සන්නායකයක යම් ධාරාවක් ගමන්ගන්නා විට වයරය වටේට විද්‍යුත් චුම්භක බල ක්ෂේත්‍රයක් ඉබේ ඇතිවෙනවා.

    එහි අනිත් පැත්තත් එහෙමමයි. එනම් යම් චුම්භක බලක්ෂේත්‍රයක් පවතින තැනක සන්නායක වයරයක් තැබුවිට උනත් එහි ධාරාවක් උත්පාදනය වනවා. මෙන්න මේ විද්‍යුත් චුම්භක බලක්ෂේත්‍රය නිසා වයර තුලින් ගලනා සංඥාවලට බාධාවක් ඇතිවෙනවා. මේ බාධාවලට කියනවා අපි EMI තත්වයක් නැතිනම් ඉලෙක්ට්‍රෝමැග්නටික් ඉන්ටර්ෆියරන්ස් එකක් කියල. මේ බාධාව බාහිර සාධක නිසාද ඇතිවන්නත් පුළුවන්. ඒ කියන්නේ අධිබල මෝටර් ක්‍රියාකරන පරිසරයක් නිසාත්, වයර්ලස් කොමියුනිකේශන් වගේ දේවල්වලිනුත් මෙම විද්‍යුත් චුම්භක තරංග ඒ අවට හටගැනීම නිසා සංඥා ගෙනයන සන්නායක වයරවලට බාධා ඇතිවෙනවා.

    සාමාන්‍ය සරලම වයරවලට අපි සාමාන්‍ය වහරෙන් කියනවා ටුවිස්ටඩ් වයර් (twisted wires) කියල. එකට Unshielded twisted pair cable (UTC) කියාත් කියනවා. එහි පාට දෙකක වයර දෙකක් එකිනෙකට අඹරවලයි දකින්නට ලැබෙන්නේ. ඔබ ඇත්තටම සිතන්නටත් ඇති ඇයි මෙහෙම වයර දෙක එකිනෙකට අඹරවල තියෙන්නේ කියල. එකට හේතු තියනවා. ඒ තමයි මෙම බාධා අවමකිරීම.

    ඉතින් වයර දෙකක ධන හා ඍන ධ්‍රැව සහිත ධාරා ගමන්කරන අවස්ථාවකදී වයර දෙකේ ප්‍රතිවිරුද්ධ ධ්‍රැව සහිත විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍ර ඇතිවනවා. අපි දන්නා දෙයක් තමයි විරුද්ධ බල එකතුවීමේදී එකිනෙකට නිශේධවන බව.

    ඉතින් ප්‍රතිවිරුද්ධ ධ්‍රැව ගෙනයන වයර දෙකක් ළගින්ම තැබීමේදී විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍ර නිසා ඇතිවන බාධාව නිශේධ වීම හෝ අවම වීමක් සිද්ධවෙනවා. කොඇක්සියල්කේබලවලින් ද මෙම බාධාව බොහෝදුරට අඩුකරගත හැකි නමුත් කොඇක්සියල්කේබල භාවිතාව සඳහා අධික පිරිවැයක් දරන්නට වනවානේ. ටුවිස්ටඩ් වයර් ඊට සාපේක්ෂව මිල අඩුවුනත් මෙම බාධා අවම කිරීමටයි එකිනෙක අම්බරවලා තිබෙන්නේ. එපමණක්ද නොව සාමාන්‍යයෙන් එක වයරයක් තවත් වයරයක් ලගින් තැබුවිට දෙවන වයරයේ අර පලවන වයරයේ ගෙනියන සංඥාව ප්‍රේරණය වන්නට ඉහල ඉඩකඩක් තිබෙනවා. ඒකට අපි කියනවා ධාරිත්‍රක ගුණාංග ජනනය වීම කියලා. ඉතින් වයර දෙක ඇඹරීමෙන් මෙම අනවශ්‍ය ධාරිත්‍රක ගුණාංග ජනනය වීම ද වැළකෙනවා.

    EMI බාධාව හඳුනාගැනීම සඳහා සරල පරීක්ෂණයක් ඔබටම ඕනනම් කර බලන්නත් පුළුවන් ඔබට මැග්නටික් නොයිස් ග්‍රහණය කර ශබ්දයක් පිටකරන උපාංගයක් තිබේ නම්. සංඥා ජනනය කරන සිග්නල් ජෙනරෙටරයකට පහත පරිදි අවස්ථා තුනකට එකම වයර ද්විත්වය රඳවා මැග්නටික් නොයිස් ග්‍රහණය කර ශබ්දයක් පිටකරන උපාංගයක් ඇසුරින් නිරීක්ෂණය කිරීමෙන් EMI බාධාව අඩු අඹරපු වයර කොටසේ බව පැහැදිලි වනවා.

    මෙහිදී තව කිවයුතු දෙයක් තිබෙනවා. එනම් නවීන වයර්ලස් කමියුනිකේෂන්වලදී භාවිතා වන විද්‍යුත් චුම්භක බල ක්ෂේත්‍රවල බලපෑම නිසා අද වනවිට එම බාධා අවම කරගැනීමට විවිධ උපක්‍රම භාවිතා වනවා. සාමාන්‍යයෙන් බාහිර චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් නිසාත් බාධා ඇතිවනවා. සංඥා ගෙනයන විරුද්ධ ධ්‍රැව සහිත යාබදව ස්ථානගත කර ඇති වයර දෙකක් බාහිර චුම්භක ක්ෂේත්‍රයක් හරහා යාමේ දී විද්‍යුත් චුම්භක ක්ෂේත්‍රය නිසා ඒවායේ ක්ෂණික ධාරා වෙනස් කාලප්‍රාන්තවලදී ඇතිවෙනවා. නමුත් එකම කාලප්‍රාන්තරයේ මෙවන් ක්ෂණික ධාරා ඇතිවුවහොත් වයරවල රැගෙන යන සංඥාවලට බාධා ඇති වන්නේ නෑ. ඉතින් සම දුරින් ඇඹරුනු ලෙස වයර දෙක පිහිටිය හොත් මේ කී බාධාව අවම වනවා.

    එකක් ආසන්නයේ තුන්වන වයරයක් ඇතිවිට ඒ දෙක ධාරිත්‍රකයක් ලෙස ක්‍රියාත්මක වීම නිසා ගෙනයන සංඥා තුන්වන වයරයේ ප්‍රේරණය වීමෙන් පෙර කී පරිදි බාධා එල්ලවනවා. තුන්වන වයරය ඝනකම වැඩිවීම හරහා මේ බාධාව තවත් වැඩිවේ. ඉතින් මෙවැනි බාධා නැතිකරන්නට differential signaling නම්වූ ක්‍රමවේද භාවිතා කරනවා. එහිදී diffrential driver එකකුත් diffreantial recever එකකුත් භාවිතා කර එකම සංඥාව අනුපුරක සංඥා දෙකක් බවට පත්කර මුදාහරිනවා.

    කොඇක්සියල් කේබල්වල නම් EMI එක අඩුකරන අනෙක් ක්‍රමය තමයි වයරවල පිටත ආවරණයට යටින් සන්නායක දැලිසක් හෝ ආවරණයක් දැම්ම හා එම ආවරණය භූගත කිරීම.

    ආචාර්ය ආර් චින්තක එල් ද සිල්වා

    ජේෂ්ඨ පර්යේෂණ විද්‍යාඥ-කාර්මික තාක්ෂණ ආයතනය. සාමාජික, ශ්‍රී ලංකා විද්යාභිවර්ධන සංගමය (SLAAS)/ශ්‍රී ලංකා භෞතික විද්‍යා ආයතනය (IPSL)

    මෙවන් පුවත් එසැනින් දැන ගන්න අපේ WhatsApp News සේවාවට එකතු වන්න.

    ආචාර්ය ආර් චින්තක එල් ද සිල්වා
    ජේෂ්ඨ පර්යේෂණ විද්‍යාඥ-කාර්මික තාක්ෂණ ආයතනය. සාමාජික, ශ්‍රී ලංකා විද්යාභිවර්ධන සංගමය (SLAAS)/ශ්‍රී ලංකා භෞතික විද්‍යා ආයතනය (IPSL)

    ඔබේ අදහස් දක්වන්න.