Функция гистерезиса

Функция гистерезиса

Функция гистерезиса — это графическое представление зависимости выходной величины системы от приложенного входного воздействия, когда эта зависимость не является однозначной и зависит от предшествующего состояния системы.

Принцип:

Когда система подвергается воздействию изменяющегося входного сигнала, ее выходной сигнал не сразу меняется, а следует за входным сигналом с некоторой задержкой. При изменении направления входного сигнала выходной сигнал также меняется, но в противоположном направлении и с задержкой. Это приводит к формированию петли на графике зависимости выходного сигнала от входного.

Типы гистерезиса:

* Упругий гистерезис: Возникает в эластичных материалах, таких как резина и пружины, и связан с временным запаздыванием в восстановлении первоначальной формы после снятия нагрузки.
* Магнитный гистерезис: Возникает в ферромагнитных материалах и связан с тем, что изменение намагниченности отстает от изменения напряженности магнитного поля.
* Диэлектрический гистерезис: Возникает в диэлектрических материалах и связан с отставанием поляризации материала от приложенного электрического поля.

Применение:

Функции гистерезиса имеют широкий спектр применений, в том числе:

* Реле и переключатели
* Стабилизаторы напряжения
* Амортизаторы
* Датчики положения
* Память магнитных накопителей

Преимущества:

* Нечувствительность к шуму при определенных условиях
* Сглаживание входного сигнала
* Защита от скачков входного сигнала
* Сохранение состояния при отсутствии входного сигнала

Недостатки:

* Задержка в реакции системы
* Нелинейность выходного сигнала
* Потери энергии в системе