ILM FAN YANGILIKLARI KONFERENSIYASI
IYUL
ANDIJON,2025
139
ANALOG SIGNALLAR USTIDA AMALLAR
Raximberdiyeva Zilola Odiljon qizi
Toshkent kimyo-texnologiya institutining
Yangiyer filiali talabasi
Annotatsiya:
Ushbu maqolada analog signallar ustida bajariladigan asosiy arifmetik amallar —
yig‘ish, ayirish, ko‘paytirish va bo‘lish nazariy va amaliy jihatlari tahlil qilinadi. Analog
signallarni qayta ishlashda ushbu amallar qanday qo‘llanilishi, texnik vositalar va ularning
amaliy sohalardagi ahamiyati batafsil yoritilgan.
Kalit so‘zlar:
analog signal, yig‘ish, ayirish, ko‘paytirish, bo‘lish, signal ishlov berish
Аннотация:
В статье рассматриваются основные арифметические операции над
аналоговыми сигналами — сложение, вычитание, умножение и деление с теоретической
и практической точек зрения. Подробно освещается применение этих операций в
обработке аналоговых сигналов, технические средства и их значимость в практических
областях.
Ключевые слова:
аналоговый сигнал, сложение, вычитание, умножение, деление,
обработка сигналов
Abstract:
This article analyzes the main arithmetic operations on analog signals — addition,
subtraction, multiplication, and division — from theoretical and practical perspectives. It
details the application of these operations in analog signal processing, relevant technical tools,
and their importance in practical fields.
Keywords:
analog signal, addition, subtraction, multiplication, division, signal processing
Analog signallar doimiy o‘zgaruvchi qiymatlar bilan ifodalanadigan signallar bo‘lib, ular
ko‘plab elektron va kommunikatsiya tizimlarida asosiy axborot tashuvchisi hisoblanadi. Ushbu
maqolada analog signallar ustida bajariladigan asosiy amallar — yig‘ish, ayirish, ko‘paytirish
va bo‘lishning nazariy va amaliy jihatlari tahlil qilinadi. Amaliyotda bu amallar signallarni
qayta ishlash, kuchaytirish va aralash signallarni ajratish uchun qo‘llaniladi.
Analog signal – vaqt o‘qi bo‘ylab uzluksiz o‘zgaruvchi fizik kattalik bo‘lib, u elektr toki,
kuchlanish yoki boshqa o‘zgaruvchilar ko‘rinishida ifodalanadi. Analog signallar ustida
bajariladigan amallar asosan arifmetik, trigonometrik va boshqa matematik funksiyalarni o‘z
ichiga oladi. Lekin, elektronika va telekommunikatsiya sohasida ayniqsa arifmetik amallar –
yig‘ish, ayirish, ko‘paytirish va bo‘lish eng ko‘p qo‘llaniladi.
Analog signallarni yig‘ish – ikkita yoki undan ko‘p signalning qiymatlarini vaqt bo‘yicha
qo‘shish demakdir. Bu amaliyot, masalan, mikserlarda, audio va video signallarni
birlashtirishda keng qo‘llanadi. Elektron sxemalarda bu amal ko‘pincha operatsion
kuchaytirgich yordamida amalga oshiriladi. Yig‘ish natijasida hosil bo‘lgan signal o‘zining
amplitudasi jihatidan ko‘payadi, shuningdek, faza va chastota komponentlari ham o‘zgarishi
mumkin.
Ayirish amali signallar orasidagi farqni aniqlash uchun ishlatiladi. Bu amal interferensiya,
shovqinlarni yo‘qotish va signalni tozalashda juda muhim. Analog sxemalarda ayirish
ko‘pincha differensial kuchaytirgich yordamida bajariladi. Ayirish natijasida, agar signallar
o‘xshash bo‘lsa, natijada kichikroq amplitude yoki hatto nolga yaqin signal hosil bo‘lishi
mumkin.
Analog signallarni ko‘paytirish modulyatsiya va demodulyatsiyada, chastota yoki amplituda
modulyatsiyasida asosiy ahamiyatga ega. Signal ko‘paytirish orqali yangi chastotali
komponentlar hosil bo‘ladi, bu esa kommunikatsiya tizimlarida signallarni tashish va uzatishni
ta’minlaydi. Elektron sxemalarda ko‘paytirish uchun ko‘paytirgichlar va analog mikrosxemalar
ishlatiladi.
ILM FAN YANGILIKLARI KONFERENSIYASI
IYUL
ANDIJON,2025
140
Bo‘lish amali analog signallarni normallashtirish yoki qisman kuchaytirish va kamaytirish
uchun qo‘llaniladi. Ushbu amal kamroq qo‘llanilsa-da, uni signallarni solishtirish, chastotani
ajratish va boshqarish tizimlarida uchratish mumkin. Analog bo‘lish sxemalari ko‘pincha
murakkabroq bo‘lib, yuqori aniqlik va barqarorlikni talab qiladi.
Analog signallar ustida amallarni amalga oshirish texnik vositalari
Operatsion kuchaytirgichlar: analog signallarni yig‘ish, ayirish va ba’zi hollarda ko‘paytirishda
ishlatiladi. Ularning yuqori kirish impedansi va past chiqish impedansi tufayli keng qo‘llaniladi.
Analog ko‘paytirgichlar
:
ayniqsa modulatsiya jarayonida signallarni ko‘paytirish uchun
mo‘ljallangan elektron qurilmalar.
Filtrlash tizimlari
:
amallarni bajarishdan oldin yoki keyin signallarni tozalash uchun ishlatiladi.
Signal generatsiyasi va qayta ishlash uchun mikrosxemalar
:
maxsus analog IClar signallar
ustida yuqori aniqlikdagi amallarni bajaradi.
Amaliy sohalarda qo‘llanilishi
1.
Telekommunikatsiya
:
signal modulyatsiyasi, demodulyatsiyasi va kanalga yuborishda
analog amallar asosiy rol o‘ynaydi.
2.
Audio va video texnologiyalar
:
signallarni aralashtirish, kuchaytirish, shovqinlarni
kamaytirish uchun ishlatiladi.
3.
Sensor tizimlar
:
o‘lchov signallarini qayta ishlashda analog amallar yordamida kerakli
natijalar olinadi.
4.
Avtomatika va boshqaruv
:
analog signallarni solishtirish, o‘lchash va boshqarishda
qo‘llanadi.
Material va metodlar
Tadqiqotda analog signallarni modellashtirish uchun matematik ifodalar va simulyatsiya
dasturlari qo‘llanildi. Asosiy amallar linear tizimlar nazariyasi doirasida ko‘rib chiqildi.
Simulyatsiya natijalari Matlab va Multisim dasturlari yordamida olingan. Eksperimental
qismda analog elektron sxemalar yordamida yig‘ish va ko‘paytirish amallari sinovdan
o‘tkazildi.
Natijalar
Yig‘ish va ayirish amallari natijasida signallar fazasi va amplitudasi o‘zgarishi kuzatildi,
ular chiziqli xususiyatlarga ega bo‘lib, signallar kombinatsiyasini yaratadi. Ko‘paytirish amali
modulyatsiya va chastota o‘zgartirishda qo‘llanilishi mumkinligi tasdiqlandi. Bo‘lish amali esa
asosan signallarni normallashtirish va signal-kuchaytirgichlarda ishlatiladi. Simulyatsiya va
tajriba natijalari nazariy modelga mos keldi.
Analog signallar ustida amallarni modellashtirish va simulyatsiya qilish natijasida bir nechta
muhim texnik xulosalar chiqarildi. Yig‘ish amali orqali ikkita sinusoidal signal qo‘shilganda,
agar ular bir xil chastota va fazaga ega bo‘lsa, amplituda ikki baravar ortishi kuzatildi. Biroq,
fazadagi farq mavjud bo‘lsa, signalning umumiy shakli murakkab sinusoidga aylanadi. Bu
tajriba mikser sxemalarida qo‘llaniladigan signal aralashtirish jarayonlarini tushunish uchun
muhim bo‘ldi. Ayirish amali differensial kuchaytirgich orqali bajarilganda, kichik faza siljishi
bilan kuchlanish farqi aniq qayd etildi. Ayniqsa signal amplitudasi o‘xshash bo‘lsa, ayirma
signali kuchsiz, lekin aniq fazali bo‘lib chiqdi. Bu xususiyat differensial tahlil va shovqinlarni
yo‘qotish tizimlarida qo‘llanilishi mumkinligini isbotlaydi. Ko‘paytirish amali vaqt domenida
ikkita sinusoidal signal ustida bajarildi. Agar signal chastotalari farqli bo‘lsa, natijada hosil
bo‘lgan signalda ikkita yangi chastota komponenti (sum and difference frequencies) paydo
bo‘ldi. Bu amplitude modulyatsiya (AM) tizimlarida keng qo‘llaniladigan holat bo‘lib, tajriba
orqali uning nazariy modelga to‘liq mos kelishi tasdiqlandi.
Bo‘lish amali esa analog kuchaytirgichlar yordamida signalni normallashtirishda sinovdan
o‘tkazildi. Bo‘lish orqali signal amplitudasi pasaytirilib, uni o‘rnatilgan maksimal darajaga
keltirish imkoniyati yaratildi. Bu amaliyot signal chastotasining buzilmasdan o‘zgarishini
ta’minladi va yuqori aniqlikdagi o‘lchov tizimlarida qo‘llanishi mumkinligini ko‘rsatdi.
ILM FAN YANGILIKLARI KONFERENSIYASI
IYUL
ANDIJON,2025
141
Shuningdek,
simulyatsiya
natijalariga
ko‘ra,
analog
sxemalarda
ishlatiladigan
komponentlarning tolerans qiymatlari (xatolik darajasi) yakuniy signalga sezilarli ta’sir
ko‘rsatdi. Ayniqsa, resistor va kondensatorlarning aniqligi yuqori bo‘lsa, natija signallari
yanada barqaror va ishonchli bo‘ldi. Barcha sinovlar Matlab Simulink va Multisim muhitida
mustaqil ravishda ikki marotaba bajarildi. Har bir tajriba davomida signallar osiloskop orqali
tahlil qilinib, ularning chastota, amplituda va fazadagi o‘zgarishlari aniqlik bilan qayd etildi.
Muhokama
Olingan natijalar analog signal ishlov berishda amallar samaradorligini ko‘rsatadi.
Amaliy sxemalarda komponentlarning noaniqligi natijasida kichik xatoliklar yuzaga kelishi
mumkinligi aniqlanib, buni kamaytirish uchun yuqori aniqlikdagi komponentlar tavsiya etiladi.
Shuningdek, analog amallarni raqamli signallar bilan birlashtirish sohasida qo‘shimcha
tadqiqotlar olib borilishi zarur.
Xulosa
Analog signallar ustida bajariladigan asosiy arifmetik amallar ularning amplituda va
fazasini boshqarishda muhim ahamiyatga ega. Tadqiqot natijalari amaliy elektronika va
telekommunikatsiya tizimlarida analog signallarni qayta ishlash samaradorligini oshirishga
xizmat qiladi. Kelajakda raqamli va analog texnologiyalar integratsiyasiga yo‘naltirilgan
tadqiqotlar muhim bo‘ladi.
Analog signallar ustida bajariladigan arifmetik amallar — yig‘ish, ayirish, ko‘paytirish va
bo‘lish — analog signalni qayta ishlashning muhim asosi hisoblanadi. Ushbu amallar orqali
signallarni kuchaytirish, modulyatsiyalash, aralashtirish va tahlil qilish imkoniyati yaratiladi.
Amaliyotda bu amallar turli elektron sxemalar va qurilmalarda — ayniqsa aloqa, avtomatika,
tibbiyot va audio-video texnologiyalarda keng qo‘llaniladi. Tadqiqot natijalari shuni ko‘rsatdiki,
bu amallarni to‘g‘ri bajarish uchun yuqori aniqlikdagi komponentlar va samarali simulyatsion
yondashuvlar muhim ahamiyatga ega. Kelajakda analog va raqamli tizimlarning integratsiyasi,
analog amallarning rolini yanada oshiradi va ularni kompleks, aqlli boshqaruv tizimlariga
moslashtirishni talab qiladi. Shu bois, analog signallar ustida amallarni chuqur o‘rganish va
takomillashtirish zamonaviy texnologik taraqqiyotda muhim o‘rin tutadi.
Adabiyotlar:
1.
Sedra, A.S., Smith, K.C. Microelectronic Circuits. Oxford University Press, 2015.
2.
Proakis, J.G. Digital Signal Processing: Principles, Algorithms, and Applications.
Pearson, 2007.
3.
Haykin, S. Communication Systems. Wiley, 2001.
4.
Smith, S.W. The Scientist and Engineer's Guide to Digital Signal Processing. California
Technical Publishing, 1997.
5.
Oppenheim, A.V., Schafer, R.W. Discrete-Time Signal Processing. Prentice Hall, 2010.
