رپو فایل

مرجع دانلود و خرید فایل

رپو فایل

مرجع دانلود و خرید فایل

بررسی رابطه بین باورهای غیر منطقی و میزان اضطراب در دانشجویان پسر و دختر

رویکرد شناختی و روانی شناسی امروزه مورد توجه بسیار قرار گرفته است وبیشتر از هر رویکرد دیگری مورد تجربه واقع می شود
دسته بندی روانشناسی و علوم تربیتی
بازدید ها 4
فرمت فایل doc
حجم فایل 91 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 99
بررسی رابطه بین باورهای غیر منطقی و میزان اضطراب در دانشجویان پسر و دختر

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

بررسی رابطه بین باورهای غیر منطقی و میزان اضطراب در دانشجویان پسر و دختر

«فهرست عنوان»

فصل اول:

شماره صفحه

مقدمه

2

بیان مسئله

5

سوال تحقیق

7

ضرورت تحقیق

7

اهداف پژوهش

8

فرضیه

8

تعریف عملیاتی واژه ها

8

واژه ها

فصل دوم

زمینه مسئله

11

تعریف روان درمانی

15

اهداف روان درمانی

17

درجات روانی درمانی

18

روش های روان درمانی

20

بیماری روانی از نظر فروید

21

فرضیه ها و مفاهیم بنیادی روانکاوی

22

تعریف روانکاوی

23

هدف روانکاوی و روان درمانی تحلیل

24

هدف روان درمانی تحلیل گر1

24

انسان از دیدگاه مکتب رفتار گرائی

25

فرضیه های رفتارگرای

25

بیماری روای از دیدگاه مکتب یادگیری

21

رفتاردرمانی

6

تکنیک های رفتاردرمانی

27

رفتار درمانی شناختی

28

انسان ازدیدگاه روان شناسی انسان گرایی

28

اصول و فرضیه های روانشناسی انسان گرایی

29

روان شناسی شناختی

33

فرضیات شناخت درمانی

34

انسان در نظریه شناختی

36

بیماری روانی در نظریه شناختی

36

اهداف روان درمانی شناختی

37

روش و شیوه شناخت درمانی

37

نقش درمانگر درنظریه شناختی

38

فنون و اجزا شناخت درمانی

39

محدودیت های شناخت درمانی

40

نظریه درمانی عقلانی عاطفی (الیس)

40

مفاهیم بنیادی نظریه الیس

42

نظریه شخصیت الیس

43

اضطراب و بیماری روانی در نظریه عقلانی و عاطفی

45

تفکرات غیر منطقی

47

روان درمانی در نظریه عقلانی عاطفی

50

فرایند درمانی

52

نقش درمانگر

53

اضطراب

64

سطوح اضطراب

66

خلاصه

67

مبانی نظری اضطراب

68

نظریه های یادگیری

69

نظریه های اصالت وجودی

71

نظریه های شناختی

72

نظریه های زیست شناختی

74

عوامل اضطراب و تنیدگی

74

پاسخ های سیستم ایمنی

78

پاسخ های شناختی به اضطراب

80

دو مورد از تحقیق انجام شده در زمینه این پژوهش

81

فصل سوم

روش تحقیق

84

جامعه آماری

85

متغیرهای پژوهشی

85

فرضیات مربوط به کنترل متغیرها

86

ابزار تحقیق

87

روش های آماری

90

محدودیت های روش ها و چگونگی تاثیر آن بر تحقیق

91

فصل چهارم و پنجم

تجزیه و تحلیل داده ها

93

فرضیه

93

خلاصه

99

منابع و مأخذ

102

مقدمه:

رویکرد شناختی و روانی شناسی امروزه مورد توجه بسیار قرار گرفته است وبیشتر از هر رویکرد دیگری مورد تجربه واقع می شود.

رویکرد شناختی معتقد است که ریشه رفتارهای انسان در نوع تفکر و نگرش وطرز تلقی می گوید:

‌«نخستین اصل شناخت گرایی است که حال انسان نتیجه شناخت ها و تفکرات اوست.» با استفاده از تئوری ABC درمان شناختی- رفتاری پیشرفت بسیار زیادی از دهه 1970 تاکنون داشته است و اکنون یکی از رایجترین اشکال درمان روان شناختی است (الیس، 1991،ص2) عبارت زیر نیز توضیحی از این موضوع توسط الیس است. «در سالهای اخیر روان درمانیهائی که گرایش شناختی دارند. نه فقط به دلیل پژوهش هایی که اثر بخشی آن را تأئید کرده اند، بلکه به دلیل شهرت عامی که یافته اند، موفقیت زیادی داشته اند و سهولت گرایش شناختی در درمان مستقیم باعث شده است که این شیوه نسبت به سایر شیوه ها مطبوعتر و کمتر تهدید کننده باشد. (الیس، 1989، ص3)

صدها مطالعه در تحقیقی کنترل شده نشان داده اند که RET و CBT مقایسه با سایر روش های روان درمانی به طور معنی دارتری به مراجعان کمک کرده اند تا کمتر پریشان باشند.

چند ده مطالعه دیگر نشان داده اند که آزمون هایی که برای سنجش باورهای غیر منطقی و نگرش مختل بر اساس تئوری ABC ساخته شده‌اند، به طول معنی داری گروه های پریشان و گروه های افراد کمتر پریشان را از یکدیگر متمایز می سازد. (بایسدن 1980، دیجیوسپی، میلروترکسر 1959، الیس، 1979، هرلن و بمیس 1981، شوارتس،1982، وودز به نقل از الیس، 1991 ص2).

اساس شکل گیری نظریه منطقی-هیجانی ارائه مدل ABC درباره پریشانی هیجانی است (الیس 1962 الیس، a1997، b1977 به نقل از الیس، 1991 ص 3) بر اساس این رویکرد پیامدهای هیجانی پریشان کننده (Cها) به طور مستقیم از وقایع فعال ساز (Aها) پیروی نمی کنند.

بلکه تاثیر وقایع فعال ساز بر پیامدهای هیجانی به وسیله باورهای شخص (Bها) تحت تاثیر قرار می گیرد. الیس (شفیع آبادی،1373، ص 126-122) بر مجموعه ای از باورها تاکید می کند.

که فرض می شوند رایجترین منبع های پریشانی هیجانی باشند. این باورها مشتملند:

1- اعتقاد فرد به این که لازم و ضروری است که همه افراد دیگر جامعه او را دوست بدارند و تاییدش کنند.

2- اعتقاد به اینکه لازمه احساس ارزشمندی وجود حداکثر لیاقت، کمال و فعالیت شدید است.

3- اعتقاد فرد به اینکه گروهی از مردم بد و شرور هستند و باید به شدت تنبیه شوند.

4- اعتقاد فرد به اینکه اجتناب و دوری از بعضی مشکلات زندگی و مسئولیت های شخصی فرد، آسانتر از مواجه شدن با آنهاست.

5- اعتقاد فرد به اینکه اگر حوادث و وقایع طوری نباشد که او می خواهد. بی نهایت ناراحتی و بیچارگی می آورد.

6- اعتقاد فرد به اینکه بدبختی و عدم خشنودی او به وسیله عوامل بیرونی به وجود آمده است.

7- اعتقاد فرد به اینکه چیزهای خطرناک و ترس آور موجب نهایت نگرانی می شوند و فرد همواره باید کوشا باشد تا امکان به وقوع پیوستن آنها را به تاخیر بیاندازد.

8- اعتقاد فرد به اینکه باید متکی به دیگران باشد و بر انسان قویتر تکیه کند.

9- اعتقاد فرد به اینکه تجارب و وقایع گذشته و تاریخچه زندگی تعیین کننده مطلق رفتار کنونی هستند و اثر گذشته را در تعیین رفتار کنونی به هیچ وجه نمی توان نادیده انگاشت.

10-اعتقاد به اینکه انسان باید در مقابل مشکلات و اختلالات رفتاری دیگران کاملا برآشفته و محزون شود.

11- اعتقاد فرد به اینکه هر مشکلی همیشه یک راه حل درست و کامل فقط یک راه حل وجود دارد و اگر انسان بدان دست نیابد بسیار وحشتناک و فاجعه آمیز خواهد بود.

الیس می گوید این باورها منجر به این می شوند که افراد وقایع را بسیار ناراحت کننده تلقی کرده و مطابق با آن پاسخ خواهند داد این مدل اساسی محرک بزرگی برای دیدگاه شناختی که به رفتار درمانی و زمینه های وابسته مربوط می شوند، بوده است (الیس 1977)

اساساً این باورها غیر منطقی تحت چهار عنوان قرار می گیرند:

1- باور وحشتناک بودن

2- باور مربوط به تحمل ناکامی پائین

3- تقاضاها یا خواسته های مستبدانه

4- ارزیابی از خود به صورت کلی

هدف پژوهش حاضر این است که با توجه به نظریه الیس نشان دهد تفکرات غیر منطقی حاکم بر فرد می تواند میزان اضطراب فرد ارتباط داشته باشد.

بیان مسئله

انسان عصر ما به دنبال آرامش روانی است. دنیای امروز با پیچیدگی ها و ویژگی های خاص فرهنگ ماشینی انسان را درگیر و دار اضطرابهای کشنده ای قرار داده است که چهره زندگی را رنگ بس نازیبا زده و آن را غیر قابل تحمل ساخته است. آرزوی هر انسانی آرامشی است که بتواند در آن مسیر زندگی خود را به سوی سعادت طی کند و اضطراب سدی است محیط بر انسان و محاط در انسان که سراسر حیات درون و بیرون او تحت تاثیر خود قرار داده است و این سوال برای هر یک از ما مطرح است که ریشه اضطراب های انسان در چیست؟ و چگونه می توان به مقابله با آن پرداخت؟ با توجه به اینکه هر یک از مکاتب روان شناسی انسان و مشکلات او را از دریچه ای خاص مورد مطالعه قرار می دهد، بر اساس دیدگاه خود راه حل هایی برای مشکلات او مطرح میکند.

اساس طبقه بندی روان درمانی، تمرکز درمان بر روی یکی از جنبه های عملکرد روان میباشد. این سه جنبه عبارتند از رفتار، عواطف و تفکر.

رفتار درمانی با تمرکز بر تئوری یادگیری و تغییر رفتار معتقد است که تمام رفتارها حاصل یادگیری است درمان عاطفی، عواطف متعارض و اظهار نشده فرد را ریشه مشکلات روانی می داند. و درمان بر اساس تفکر معتقد است که رفتار بر اساس معنی که فرد به حوادث و پدیده ها می دهد شکل می گیرد و تغییر می کند.

این پژوهش بر اساس روش درمان عقلانی- عاطفی RET ) الیس 1970 و (Elis پی ریزی و دنبال شده است).

الیس معتقد است که: دو اضطراب و اختلالات عاطفی نتیجه تفکر غیر منطقی و غیر عقلانی هستند به نظر او افکار و عواطف کنشهای متناوب و جداگانه ای به شمار نمی آیند.

انسان به وسیله اشیای خارجی مضطرب و آشفته نمی شود بلکه دیدگاه و تصوری که از اشیا دارد موجب نگرانی و اضطراب وی می شوند. تمام مشکلات افراد از تفکرات موهومی سرچشمه می گیرند که از نظر تجربی معتبر نیستند. (ناصری، شفیع آبادی1365).

سوال تحقیق:

1- آیا رابطه ای بین سطح تفکرات غیر منطقی و میزان اضطراب وجود دارد؟

ضرورت تحقیق:

کلی می گوید: اختلال روانی عبارت است از استفاده از ساختارهای ذهنی که عدم صحت و کارایی آنها به اثبات رسیده است (شاملو 1368)

اضطراب مفهوم اساسی در همه نظریه های شخصیت و یکی از عوامل مهم در اختلالات رفتاری است. مطالعاتی که در زمینه هایی غیر از آسیب شناسی روانی، به ویژه در حیطه یادگیری و ادراک انجام گرفته نشان می دهد که تاثیر اضطراب فراتر از موارد بالینی بوده است (اسپیلبرگر 1996).

حدود 5 تا 20 درصد از مردم ممکن است از اضطراب حاد یا مزمن ناراحت باشند و زنها دوبار بیشتر از مردها از این اختلال در عذابند. (احمدی 1368)

همچنین گفته می شود که حدود 10 تا 14 درصد مراجعین به متخصصین قلب مبتلایان به نوروز اضطراب هستند.) (توحیدی،1364).

با توجه به اهمیت موضوع تفکر و گستره و حاکمیت آن در زوایای زندگی از طرفی و اهمیت موضوع اضطراب به عنوان ریشه اساسی همه بیماری های نوروتیک (فروید،1369) از طرف دیگر لازم به نظر می رسد که جایگاه تفکر در ایجاد اضطراب مشخص شود تا بتوان از نحوه های تفکر اضطراب زا پیشگیری کرده و به اصطلاح آن بپردازیم.

اهداف پژوهش

1- بررسی ارتباط تفکرات غیر منطقی یا اضطراب

2- معرفی شیوه عقلانی- عاطفی الیس به عنوان یک شیوه درمانی

فرضیه:

1-هرچه تفکرات غیر منطقی در فرد بیشتر باشد میزان اضطراب در فرد بالاتر است.

تعریف عملیاتی واژه ها

تفکر:

ونیکه معتقد است که تفکر به انعکاس، تعمق، عقیده، اندیشه، قضاوت یا خیال پردازی و به آنچه در ذهن می گذرد اطلاق می شود و از دیدگاه روان شناختی تفکر عبارت است از: سازمان یافتگی و دوباره یابی آموخته های گذشته در موقعیت کنونی.

تفکر منطقی:

اسمیت و هرلینش (1371) تفکر منطقی را با اندیشیدن مترادف می دانند و معتقدند که تفکر منطقی با دیگر انواع تفکر از این جهت که به وسیله هدفی (حل مسئله) کنترل و هدایت می شود تفاوت دارد.

تفکر غیر منطقی:

شفیع آبادی (1368) می نویسد: تفکر غیر منطقی از نظر الیس همان اندیشه باطل وهمی و خیالی می باشد که منجر به بروز اختلالات روانی می گردد.

در این تحقیق غیر منطقی آن چیزی است که از طریق تست سنجیده می شود.

اضطراب:

پریشانی در عین حال روانی و بدنی که در اثر ترسی مبهم و احساس نا ایمنی و تیره روزی در فرد آدمی به وجود می آید. معمولا اصطلاح دلهره را به حسهای بدنی که با اضطراب همراهند اختصاص می دهند. (منصور، دادستان راد:1365)

اضطراب در این پژوهش: آن چیزی است که از طریق تست (40 سوالی) اضطراب کامل سنجیده می شود.

زمینه مسئله

مقدمه

در این بخش زمینه ای بر روان درمانی و تئوری ها و تحقیقات انجام شده در رابطه با مسئله تحقیق (ارتباط تفکرات غیر منطقی با بروز حالات اضطراب) مورد بحث قرار می‌گیرد.

بشر در ابتدا امراض روانی را پدیده ای ماورا الطبیعه می دانست و از طریق جن گیری به درمان امراض می پرداخت. مثلا جمجمه را سوراخ می کرد و روح پلید را آزاد می کرد.

بقراط (460 تا 370 قبل از م) با تئوری های تازه خود اساس این علم را پایه ریزی کرد. او مرکز فعالیت های بشر را مغز می دانست و اختلال در آن را سبب بروز امراض روانی می دانست.

تلاشی که از زمان بقراط شروع شده بود به وسیله آریتوس Aritus و سورانوس Soranus ادامه یافت اما با مرگ یکی دیگر از علمای آن زمان به نام گالن Gallen (110-130 ق.م) متوقف ماند.

دانشمندان و حکما حالات نوروتیک را از روزگاران باستان می شناخته اند ملای رومی در مثنوی قصه کنیزکی که دچار سودای عشق شده بود را می گوید که چگونه ناکامی و محرومیت حالاتی از بیماری روانی را در او ایجاد کرده بود. طبیب الهی با پرستش و پاسخ نخست از ممالک شهرها و کوی و برزن نام می برد تا به دیار معشوق می رسد و سپس نام معشوق را جستجو می کند و با تدبیر حکیمانه کنیزک را درمان می کند.

بیانات دانشمندان اسلامی چون بوعلی سینا درباره ادراک، احساس، عواطف که برای تبین آنها از زیر بنای زیستی استفاده های دقیقی انجام شده و متاسفانه به دلیل عدم آگاهی دانش پژوهان مسلمان و یا شاید سهل انگاری آنان نادیده گرفته شده است میدان بزرگی از تحقیق را در این زمینه پیش رو قرار می دهد.

در قرن شانزدهم شخصی به نام وایوز Vives یک قرن قبل از هایز و سه قرن قبل از فروید درباره افکار و تاثیر عواطف بر آن بحث می کرد و این نوشته ها شباهت بسیاری با نوشته های فروید دارد. پاراسلوس Paraceluses و وایر Weyer نیز سعی بر جدائی روان شناسی طبی از الهیات کردند.

در قرن نوزدهم هر چند در زمینه آناتومی و فیزیولوژی اعصاب پیشرفت محسوسی روی داد هنوز توسعه روان شناسی در اختیار فلاسفه ای چون: بیکن (قرن 17) دکارت قرن 18 هابز، مالبوانش و اسپینوزا بود.

در1796 م. ویلیام توک Tuke بیمارستانی در انگلستان ترتیب داد و فیلیپ پینل pinel در قرن 18 ریاست بزرگترین بیمارستان روانی فرانسه را به عهده گرفت و فرایک Fricke در سال 1795 در آلمان گامهایی در همین زمینه برداشت بنجامین راش Rash نیز در سال 1800 در آمریکا به اقدامات مشابهی دست زد.

ظهور مسمریزم Mesmerism در قرن نوزدهم و شناخت هیپنوتیزم در ایجاد پیسکوآنالیز و تئوری های جدید شخصیت تاثیر بسزایی داشت.

شارکو و برنهایم به منظور تحقیق و درمان از روش هیپنوتیزم کمک گرفتند. پیرژانه Jonet نیز با تحقیق در زمینه «از هم گسیختگی شخصیت» به پیشرفت این زمینه کمک کرد.

روان درمانی از سه جریان تاریخی ریشه می گیرد:

1- روش جادوئی برخورد با مشکلات انسانی.

2- روش های تداوی مذهبی.

3- روش های علمی در روان درمانی، (احمد احمدی 1363).

با وجود انکه بشر از دیرباز به نقش سازنده و پر اهمیت روابط کلامی در تغییر طرز فکر، احساس و رفتار آدمیان واقف بوده و همیشه این شیوه را در ترغیب افراد به انجام اموری که مقبولیت اجتماعی داشته است به کار می داشته معهذا باید روان درمانی را به معنایی که امروز در روان شناسی بالینی مطرح است دانشی نوخاسته دانست گرچه پینل در قرن 18 با سعی در شناخت هر چه بیشتر بیماران روحی و ایجاد روابط انسانی با آنان اصول روان درمانی را تا حدودی منظور داشت و با وجود انکه در همان قرن مسمر (Mosmer) پدیده روانی هیپنوتیزم را در درمان بعضی از ناراحتی ها به کار بست. معهذا باید اواخر قرن نوزدهم را سالهای آغاز کاربرد منظم تکنیک های روان شناسی در درمان بیماری های روانی بدانیم. شارکو (Charcot) با کاربرد هیپنوتیزم و بروئر با تشویق و ترغیب بیماران به بیان آزادانه آنچه در درون دارند و فراهم داشتن محیطی که در آن بیمار بتواند بدون بازداری های گوناگون آنچه می خواهد بگوید فصل جدیدی را در درمان بیماری های روانی گشودند. فروید که تحت تاثیر افکار شارکو و بروئر بود و خود نیز مدتی هیپنوتیزم را در موارد معینی به کار برده بود با مطالعه دقیق روش های پیشنهادی این دو و تجربیاتی که خود اندوخته بود مکتب روان کاوی را بنیاد نهاد. نهضت او انگیزه ای بود برای روان شناسان اروپائی و امریکائی که فصول جدیدتری بر کتاب روان درمانی بیفزاید و مکاتب نوینی را پیشنهاد نمایند (اخوت،1335)

همزمان با فروید پاولف به قوانینی که حاکم بر ضوابط پاسخ ها و محرک های محیطی بود دست یافت. او نشان داد که چگونه سگها را می توان در وضعیتی قرار داد که باعث بروز رفتار نوروتیک گردد. پاولف بعدا از یافته های خود در مورد بیماری های روانی استفاده کرد. ثورندایک، واتسون و اسکینر در مورد یادگیری و شرطی شدن تحقیق کردند و قوانین یادگیری و شرطی های عاملی را بیان کردند. و نحوه یادگیری رفتار غیر عادی را بیان کردند. راجرز (Rogers)به مفهوم «خود» توجه کرد و مزلو، نیازهای انسانی را مورد تاکید قرار داد و فرانکل اشکال انسان را نداشتن معنایی در زندگی دانست.


نمونه سوالات عمومی آزمون پرستاری بهیاری علوم پزشکی

نمونه سوالات عمومی آزمون پرستاری بهیاری علوم پزشکی
دسته بندی آزمون استخدامی
بازدید ها 3
فرمت فایل rar
حجم فایل 4377 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 400
نمونه سوالات عمومی آزمون پرستاری بهیاری علوم پزشکی

فروشنده فایل

کد کاربری 3262
کاربر

نمونه سوالات عمومی آزمون پرستاری بهیاری علوم پزشکی

این مجموعه شامل نمونه سوالات مهم و پرتکرار آزمون های مربوطه میباشد و شامل پاسخنامه مربوطه میشوند


نمونه سوالات اختصاصی آزمون پرستاری بهیاری علوم پزشکی

نمونه سوالات اختصاصی آزمون پرستاری بهیاری علوم پزشکی
دسته بندی آزمون استخدامی
بازدید ها 3
فرمت فایل rar
حجم فایل 4792 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 400
نمونه سوالات اختصاصی آزمون پرستاری بهیاری علوم پزشکی

فروشنده فایل

کد کاربری 3262
کاربر

نمونه سوالات اختصاصی آزمون پرستاری بهیاری علوم پزشکی

این مجموعه شامل نمونه سوالات مهم و پرتکرار آزمون های مربوطه میباشد و شامل پاسخنامه مربوطه میشوند


اصول کلی رادار و عملکرد آن

رادار یک سیستم الکترومغناطیسی است که برای تشخیص و تعیین موقعیت هدفها به کار می رود این دستگاه بر اساس یک شکل موج خاص به طرف هدف برای مثال یک موج سینوسی با مدولاسیون پالسی(Pulse Modulated) و تجزیه وتحلیل بازتاب (Echo) آن عمل می کند رادار به منظور توسعه توانایی حسی‏های چندگانه انسانی برای مشاهده محیط اطراف مخصوصاً حس بصری به کار گرفته شده است ارزش ر
دسته بندی برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید ها 1
فرمت فایل doc
حجم فایل 133 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 55
اصول کلی رادار و عملکرد آن

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

اصول کلی رادار و عملکرد آن

فصل اول

مقدمه:

1-1-اصول کلی رادار و عملکرد آن

رادار یک سیستم الکترومغناطیسی است که برای تشخیص و تعیین موقعیت هدفها به کار می رود. این دستگاه بر اساس یک شکل موج خاص به طرف هدف برای مثال یک موج سینوسی با مدولاسیون پالسی(Pulse- Modulated) و تجزیه وتحلیل بازتاب (Echo) آن عمل می کند. رادار به منظور توسعه توانایی حسی‏های چندگانه انسانی برای مشاهده محیط اطراف مخصوصاً حس بصری به کار گرفته شده است. ارزش رادار در این نیست که جایگزین چشم شود بلکه ارزش آن در عملیاتی است که با چشم نمی توان انجام داد. رادار نمی تواند جزئیات را مثل چشم مورد بررسی قرار دهد و یا رنگ اجسام را با دقتی که چشم دارد تشخیص داد بلکه با رادار می توان درون محیطی را که برای چشم غیر قابل نفوذ است دید مثل تاریکی، باران، مه، برف و غبار و غیره. مهمترین مزیت رادار، توانایی آن در تعیین فاصله یا حدود هدف می باشد.

یک رادار ساده شامل آنتن فرستنده، آنتن گیرنده و عنصر آشکارساز انرژی یا گیرنده می‏باشد. آنتن فرستنده پرتوهای الکترومغناطیسی تولید شده توسط نوسانگر (Oscillator) را منتشر می کند. بخشی از سیگنال ارسالی (رفت) به هدف خورده و در جهات مختلف منعکس می گردد. برای رادار انرژی برگشتی در خلاف جهت ارسال مهم است.

آنتن گیرنده انرژی برگشتی را دریافت و به گیرنده می دهد. در گیرنده بر روی انرژی برگشتی عملیاتی، برای تشخیص وجود هدف و تعیین فاصله و سرعت نسبی آن، انجام می‌شود. فاصله آنتن تا هدف با اندازه گیری زمان رفت و برگشت سیگنال رادار معین می‌شود. تشخیص جهت، یا موقعیت زاویه ای هدف توسط جهت دریافت موج برگتشی از هدف امکان پذیر است. روش معمول بری مشخص کردن جهت هدف، به کار بردن آنتن با شعاع تشعشعی باریک می باشد. اگر هدف نسبت به رادار دارای سرعت نسبی باشد، تغییر فرکانس حامل موج برگشتی (اثر دوپلر) (Doppler) معیاری از این سرعت نسبی (شعاعی) میباشد که ممکن است برای تشخیص اهداف متحرک از اهداف ساکن به کار برود.در رادارهایی که بطور پیوسته هدف را ردیابی می کنند، سرعت تغییر محل هدف نیز بطور پیوسته آشکار می‌شود.

نام رادار برای تاکید روی آزمایشهای اولیه دستگاهی که آشکارسازی وجود هدف و تعیین فاصله آن را انجام می داده بکار رفته است. کلمه رادار (RADAR) اختصاری از کلمات: Radio Detection And Ranging است، چرا که رادار در ابتدا به عنوان وسیله ای برای هشدار نزدیک شدن هواپیمای دشمن به کار می رفت و ضدهوائی را در جهت مورد نظر می گرداند. اگر چه امروزه توسط رادارهای جدید و با طراحی خوب اطلاعات بیشتری از هدف، علاوه بر فاصله آن بدست می آید، ولی تعیین فاصله هدف (تا فرستنده) هنوز یکی از مهمترین وظایف رادار می باشد. به نظر می رسد که هیچ تکنیک دیگری به خوبی و به سرعت رادار قادر به اندازه گیری این فاصله نیست.

معمولترین شکل موج در رادارها یک قطار از پالسهای باریک مستطیلی است که موج حامل سینوسی را مدوله می کند. فاصله هدف با اندازه گیری زمان رفت و برگشت یک پالس، TR به دست می آید. از آنجا که امواج الکترومغناطیسی با سرعت نور در فضا منتشر می شوند. پس این فاصله، R، برابر است با:

(1-1)

به محض ارسال یک پالس توسط رادار، بایستی قبل از ارسال پالس بعدی یک مدت زمان کافی بگذرد تا همه سیگنالهای انعکاسی دریافت و تشخیص داده شوند.

بنابراین سرعت ارسال پالسها توسط دورترین فاصله‏ای که انتظار می رود هدف در آن فاصله باشد تعیین می گردد. اگر تواتر تکرار پالسها (Pulse Repetiton Frequency) خیلی بالا باشد، ممکن است سیگنالهای برگشتی از بعضی اهداف پس از ارسال پالس بعدی به گیرنده برسند و ابهام در اندازه گیری فاصله ایجاد گردد. انعکاسهایی که پس از ارسال پالس بعدی دریافت می شوند را اصطلاحاً انعکاسهای مربوط به پریود دوم (Second-Time-Around) گویند چنین انعکاسی در صورتی که به عنوان انعکاس مربوط به دومین پریود شناخته نشود ممکن است فاصله راداری خیلی کمتری را نسبت به مقدار واقعی نشان بدهد.

حداکثر فاصله ای که پس از آن اهداف به صورت انعکاسهای مربوط به پریود دوم ظاهر می گردند را حداکثر فاصله بدون ابهام (Maximum Unambiguous Range) گویند و برابر است با:

(2-1)

که در آن=تواتر تکرار پالس بر حسب هرتز می باشد. در شکل زیر حداکثر فاصله بدون ابهام بر حسب تواتر تکرار پالس رسم شده است.

حداکثر فاصل بدون ابهام بر حسب تواتر تکرار پالس

اگر چه رادارهای معمولی یک موج با مدولاسیون پالسی(pulse-Modulated Waveform) ساده را انتشار می دهند ولی انواع مدولاسیون مناسب دیگری نیز امکان پذیر است حامل پالس ممکن است دارای مدولاسیون فرکانس یا فاز باشد تا سیگنالهای برگشتی پس از دریافت در زمان فشرده شوند. این عمل مزایایی درقدرت تفکیک بالا در فاصله (High Range Resolution) می‌شود بدون این که احتیاج به پالس باریک کوتاه مدت باشد. روش استفاده از یک پالس مدوله شده طولانی برای دسترسی به قدرت تفکیک بالای یک پالس باریک، اما با انرژی یک پالس طولانی، به نام فشردگی پالس (Pulse Compression) مشهور است.

در این مورد موج پیوسته (CW) را نیز می توان به کاربرد و ازجابجایی تواتر دوپلر. برای جداسازی انعکاس دریافتی از سیگنالرفت و انعکاسهای ناشی از عوامل ناخواسته ساکن(Cluttre) استفاده نمود. با استفاده از موج CW مدوله نشده نمی توان فاصله را تعیین کرد و برای این کار باید مدولاسیون فرکانس یا فاز به کار رود.

2-1-فرم ساده معادله رادار

معادله رادار برد رادار را به مشخصات فرستنده، گیرنده، آنتن، هدف و محیط مربوط می سازد. این معادله نه تنها جهت تعیین حداکثر فاصله هدف تا رادارمفید است بلکه برای فهم عملکرد رادارو پایه‏ای برای طراحی رادار به کار می رود.

در این قسمت فرم ساده معادله رادار ارائه می گردد.

اگر توان فرستنده رادار P1 و آنتن فرستنده ایزوتروپ (Isotropic) (در همه جهات یکسان تشعشع کند) باشد، چگالی توان (Power Density) (توان در واحد سطح) در فاصله R از رادار برابر است با توان فرستنده بر مساحت یک کره فرضی به شعاع R و یا:

(3-1) چگالی توان تشعشعی از آنتن ایزوتروپ

در رادارها از آنتن‏های سمت گرا (جهت دار) استفاده می‌شود تا توان تشعشعی، P1 در یک جهت خاص هدایت گردد. بهره آنتن، G، معیاری از افزایش توان تشعشعی آنتن درجهت هدف نسبت به توان تشعشعی ناشی از یک آنتن ایزوتروپ می باشد و ممکن است به صورت نسبت حداکثر شدت تشعشع ناشی از یک آنتن مورد نظر به شدت تشعشع ناشی از آنتن ایزوتروپ بدون تلفات با همان توان ورودی تعریف گردد. (شدت تشعشع عبارت است از توان تشعشعی در واحدزاویه فضایی در جهت مورد نظر) بنابراین چگالی توان تشعشعی از یک آنتن با بهره G روی هدف برابر است با:

(4-1) = چگالی تشعشعی از آنتن سمت گرا

هدف با مقداری از توان تابش شده تلاقی کرده و مجدداً آن را درجهات مختلف تشعشع می کند مقداری از توان رسیده به هدف که با آن تلاقی کرده و دوباره به سمت رادار تشعشع شده بر حسب سطح مقطع راداری، ، مشخص و طبق رابطه زیر تعریف می‌شود.

(5-1) = چگالی توان سیگنال برگشتی در محل رادار

در این رابطه که سطح مقطع راداری واحد سطح دارد که مشخصه ای از هر هدف خاص بوده و معیاری از اندازه هدف از دید رادار می باشد. آنتن رادار مقداری از توان بازگشتی از هدف رادریافت می کند. اگر سطح موثر آنتن گیرنده Ae باشد، توان دریافتی توسط رادار برابر است با:

(6-1)

حداکثر برد رادار، فاصله ای است که بالاتر از آن، هدف قابل آشکارسازی نباشد و آن موقعی است که توان دریافتی رادار درست برابر حداقل توان قابل آشکارسازی،، باشد پس:

(7-1)

این شکل اساسی معادله رادار است. توجه گردد که پارامترهای مهم آنتن در این رابطه، بهره فرستندگی و سطح موثر گیرندگی آن می باشند.

در تئوری آنتن‏ها. رابطه بین بهره فرستندگی و سطح موثر گیرندگی به صورت زیر ارائه می‌شود.

(8-1)

چون در رادارها معمولا آنتن فرستنده و گیرنده یکی می باشد، با جایگذاری معادله فوق در معادله ما قبلی آن ابتدا برای Ae و سپس برای G، معادله رادار را به دو صورت زیر می توان نوشت:

(9-1)

(10-1)

این سه صورت معادله رادار فوق ضرورت احتیاطدر تفسیر معادله رادار را نشان می دهند. برای مثال، از معادل (9-1) ممکن است نتیگه گیری شود که برای رادار متناسب با می باشد، در صورتی که معادله (10-1) وابستگی را مشخص می کند و معادله (7-1) عدم وابستگی فاصله را نسبت به طول موج، نشان می دهد. رابطه صحیح بستگی به این دارد که بهره آنتن نسبت به طول موج ثابت فرض شده است یا نسبت به سطح موثر آن. علاوه بر آن، اعمال محدودیت های دیگر، نظیر ضرورت بررسی دقیقتر یک حجم مشخص از فضا در یک مدت معین می تواند موجب وابستگی دیگری نسبت به طول موج گردد.

سیگنال صوت

امروزه تمام ادوات صوتی مانند رادیو ، ضبط ، اکو ،آمپلی فایر و مدارات متعادل کننده به انواع مختلف دیجیتال و آنالوگ وجود دارد که از لحاظ تعداد کانالهای فرکانسی نیز گوناگون می باشند بسته به نیاز معمولا از 3 کانال تا 20 کانال در صورت امکان دیده می شود که هر چه تعداد کانالها بیشتر باشد امکان کار روی صوت بیبشتر می شود در عین حال هزینه و حجم مدار وسیعتر
دسته بندی برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید ها 1
فرمت فایل doc
حجم فایل 1033 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 87
سیگنال صوت

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

سیگنال صوت

مقدمه :

در طراحی و ساخت سیستمهای مخابراتی و صوتی و تصویری مهمترین موضوعی که وجود دارد این است که بتوانیم سیگنال فرستاده شده را به بهترین کیفیت دریافت کنیم و بیشترین شباهت بین سیگنال خروجی و ورودی برقرار باشد و در سیگنال صوت و تصویر اینکه شنونده و بیننده بهترین تصویر ممکن و با کیفیت ترین صدا را دریافت کند.

هر قدر هم که یک سیستم گیرنده با دقت و کیفیت طراحی شود باز هم به علل مختلف خروجی ها بطور کامل دلخواه ما نخواهد بود و اعوجاج سیگنالها و نویز محیط خروجی را خراب خواهند کرد سعی طراحان به این است که ادواتی را به مدار اضافه کنیم تا اینکه خروجی ها به سیگنال ایده آل نزدیک شود .یکی از این مدارات متعادل کننده EQUALIZER است در بحث حاضر ما روی متعادل کننده های صوتی متمرکز خواهیم شد که در فرکانس صوت یعنی 20هرتز تا 20 کیلو هرتز کار می کنند .

امروزه تمام ادوات صوتی مانند رادیو ، ضبط ، اکو ،آمپلی فایر و ... مدارات متعادل کننده به انواع مختلف دیجیتال و آنالوگ وجود دارد .که از لحاظ تعداد کانالهای فرکانسی نیز گوناگون می باشند بسته به نیاز معمولا از 3 کانال تا 20 کانال در صورت امکان دیده می شود که هر چه تعداد کانالها بیشتر باشد امکان کار روی صوت بیبشتر می شود در عین حال هزینه و حجم مدار وسیعتر خواهد شد. اصول کار اکولایزر بر اساس فیلترهای میان گذر می باشد که برای هر کانال فیلترهایی در نظر گرفته می شود در پروژه جاری سعی شده است که سیگنال صوت و روشهای تولید ان بررسی شود ضمن اینکه به ورودی و خروجی مدارات صوتی یعنی میکروفون و بلندگو نیز توجه شده است .

سپس به معرفی اکولایزر و نحوه کار کردن و روشهای ساخت آن پرداخته شده و همچنین بررسی انواع فیلترها و فیلترهایی که در پروژه جاری به کار رفته و طراحی آنها پرداخته شده است .در ادامه به نحوه ساخت و پیاده سازی و طراحی این مدار 6 کاناله توضیح مدار و قسمتهای مختلف آن و توضیح در مورد آمپلی فایر بکار رفته در آن LM380 پرداخته شده است .


فصل اول

معرفی سیگنال صوت :

صوت عبارت از ارتعاشاتی است که قابل شنیدن باشد و این ارتعاشات را اجسام مادی مرتعش در اطراف خود منتشر می سازند .مبحثی از فیزیک که در آن از پدیده صوت بحث می شود اکوستیک نام دارد . هر گونه صوتی را که در نظر بگیریم از لحاظ احساسات مربوط به حس شنوایی دارای سه خاصیت اصلی است : شدت ،ارتفاع و طنین صوت شدت صوت تاثر از انرژی صوتی است که به عوامل مختلفی بستگی دارد :

- مقدار انرژی است که در واحد زمان از واحد سطح عمود بر امتداد انتشار عبور می کند

- دامنه ارتعاشات

- فرکانس ارتعاشات

- جرم واحد حجم از حجم جسم مرتعش

- سرعت انتشار صوت در جسم مرتعش

شدت صوت را ممکن است به کمک خاصیت رزنانس زیاد کرد یعنی :

هر گاه در پهلوی جسم A که قابلیت ارتعاش کردن دارد جسمی مانند B را به ارتعاش در می آوریم اگر پریود مخصوص یکی از ارتعاشات آزاد جسم A مساوی باشد باید پریود ارتعاش جسم B در این صورت جسم A نیز به ارتعاش درخواهد آمد این پدیده را رزنانس و جسم A را رزناتور گویند .

قدرت منابع صوتی :

از روی محاسبه شدت صوت در یک نقطه معین می توان به قدرت منبع آن پی برد این موضوع برای انتخاب محل نطق و خطابه و موزیک و غیر آن دارای کمال اهمیت است .

در مورد صحبت و در حدود فرکانس صدای انسان قدرت متوسط صوت ناطق در حدود میکرو وات است . ولی باید در نظر داشت که انرژی فرکانسهای زیاد صدای انسانی در موقع صحبت با انرژی فرکانسهای کم اختلاف کلی دارد و ممکن است انرژی صوت انسانی در موقع صحبت به هزار میکرووات نیز برسد .

ارتفاع صوت :

صدای خشن و کلفت را بم و صدای نازک و تیز را زیر و خاصیت زیر و بمی هر صوت را ارتفاع آن می نامند . صدای زیر ارتفاع بیشتری از صدای بم دارد .

ثابت شده است که زیر و بم بودن هر صدا با فرکانس آن ارتباط دارد یعنی هر اندازه فرکانس صدا بیشتر باشد صدا زیر تر و هر چقدر فرکانس آن کمتر باشد صدا بم تر است .نکته دیگر اینکه ارتفاع صوت به شدت صوت بستگی ندارد ولی ثابت شده که وقتی شدت صوت زیاد شود اگر صوت بم بوده بم تر و اگر زیر بوده زیر تر می شود .

حدود ارتفاع صوت :

گوشهای معمولی ارتعاشات با فرکانس کمتر از 16 هرتز و بیشتر از 38 کیلو هرتز را حس نمی کنند .ولی حد متوسط برای گوش انسان را بین 20 هرتز و 20 کیلو هرتز در نظر می گیرند .

هارمونیک ها :

وقتی در یک جسم ارتعاشاتی پیدا شوند که فرکانس آنها نسبت به یکدیگر مانند اعداد N ... 3،2، 1 باشند در این صورت بم ترین آنها را ارتعاش اصلی و بقیه آن را هارمونیک آن صوت اصلی می نامند .

طنین صوت :

تجربه نشان می دهد که هرگاه یک نت مخصوص را هر دفعه با یک آلت موسیقی بنوازند در حالی که چشم را بسته باشند گوش بخوبی تشخیص می دهد که این دو صدا از دو اسباب مختلف است .از اینجا معلوم می شود که هر اسباب و آلت موسیقی در موقع ادای یک نت خاصیتی مخصوص به خود دارد .این کیفیت و خاصیت مخصوص به هر صدا را طنین صدا نامند .

برای بیان علت آن فرضیه های مختلفی وجود دارد ، بعضی آنرا بواسطه وجود اختلاف فاز در دو صدا می دانند ، بعضی معتقدند که طنین هر صوت مربوط به عده و نوع و شدت هارمونیک هایی است که با صوت اصلی آن همراه است یعنی مثلا در یک نت هارمونیک هایی دو ،چهار ، شش ، دوازده و بیست موجود است و در دیگری هارمونیک هایی شش و بیست .


روشهای تولید صوت :

- ایجاد یک تک فرکانس بوسیله ارتعاش یک جسم مانند فنر و ترکیب فرکانسهای مختلف.

- تار مرتعش که امواج عرضی روی آن منتشر می شود و این طور در نظر می گیریم که حرکت تعداد معینی از جرمهای مساوی که در طول تار بی جرمی به فاصله های مساوی قراردارند و سپس این تحلیل را به تعداد بی شماری جرم بسط دهیم که فاصله آنها بی اندازه کم است بدین ترتیب بی نهایت نقطه جرمدار تاره نقش خواهیم داشت که حل آن معرفی بی نهایت فرکانس گوناگون ارتعاش است .

- ارتعاش میله ها : نوع مهم دیگر انتشار موجهای طولی در میله است هنگامی که آشفتگی موج طولی در طول چنین میله ای منتشر شود جابجایی ذرات میله به موازات محور آن است اگر ابعاد عرضی میله نسبت به طول آن کوچک باشد هر سطح مقطع عمود بر محور را می توان واحد متحرکی گرفت در واقع هنگام انتشار موج طولی در میله ، تراکم و انبساط لایه ها سبب جابجایی نقاط میله در امتداد عرض می شود ..ولی اگر میله نازک باشد می توان حرکات جانبی لایه ها را نادیده گرفت کاربردهای میله های مرتعشی با موجهای طولی در وسائل آکوستیکی فراوان است .از جمله میله های استانده فرکانس به ابعاد مختلف برای تولید صدا با ارتفاعهای مشخصی را می توان نام برد . در این میله ها فرکانس نسبت عکس با طول دارد .

- ارتعاشهای یک صفحه تخت : بر خلاف موارد قبلی این ارتعاش دو بعدی می باشد یعنی ارتعاش هر نقطه بستگی به وضع آن نسبت به محور دارد مانند پوسته گرد که از اطراف بطور یکنواخت کشیده شده باشد و در آن نیروی برگرداننده وابسته به سختی در برابر نیروهای وابسته کششی قابل چشم پوشی است نمونه های آن پوسته کشیده شده روی دهانه طبل یا دیافراگم میکروفون خازنی است و دیگری ورقه نازک گرد است که عامل اصلی ارتعاش آن سختی جسم است از نمونه های آن دیافراگم های گوشی دهانه تلفنهای معمولی است

- صوت ناشی از امواج تخت : که معمولا فرکانسی بالاتر از حد شنوایی دارند و معمولا در گوش ایجاد درد می کنند که این امواج سه بعدی هستند مانند صدای هواپیمای جت .

2-1- بلندگوها :

بلندگوی ایده آل باید دارای مشخصات زیر باشد :

1- باید دارای کارایی الکترواستاتیکی نزدیک به صد در صد باشد .

2- پاسخ صوتی که از آن خارج می شود در فاصله کامل فرکانسهای قابل شنیدن مستقل از فرکانس باشد .

3- در صوت خروجی هارمونیک داخل نسازد و همچنین بوسیله مدولاسیون داخلی در آن عوجاج ایجاد نکند .

4- سیگنالهایی را که به آن واردمی شوند بتواند عینا به همان شکل دوباره بسازد.

5- قادر باشد صوت را در اطراف خود مستقل از راستای بخصوص منتشر کند .

6- تا حد امکان از لحلظ اندازه کوچک باشد .

ساختن بلندگویی که تمام خواص بالا را داشته باشد ممکن است مشکل باشد ولی سعی میکنیم حتی الامکان به این مشخصات نزدیک شویم .

دو نوعی که بیش از همه به کار می روند عبارتند از بلندگوهای دینامیکی و بلندگوهای بوق دار .هر دوی این بلندگوها از کوپلینگ الکترودینامیکی که بین حرکت صفحه ای مرتعش به نام مخروط بلندگو یا دیافراگم و جریان موجود در VOICE-COIL یا پیچک صوتی برقرار است استفاده می کنند .انواع دیگر کوپلینگ الکترو دینامیکی که برای این مقصود بکار می روند عبارتند از کوپلینگ الکترواستاتیک و کوپلینگ الکترومغناطیسی در گیرنده های تلفنی .

بلندگوی دینامیکی :

مخروط بلندگو تابش خود را به یک طرف دیوارک بیکران مسطحی که بلندگو روی آن نصب شده می فرستد .

اتلاف نیز وجود دارد که مربوط به انعطاف مکانیکی ماده چنین است که برای محدود کردن حرکت مخروط در لبه خارجی آن و نیز در نزدیک پیچک صوتی نصب شده و سبب می شود که حرکت آزاد مخروط فقط در امتداد محور آن باشد .وقتی فرکانس حرکت دهنده بالا باشد مخروط بلندگو دیگر به شکل یک واحد حرکت نمی کند بلکه به منطقه های مختلف تقسیم می گردد. یعنی وقتی که بعضی از این منطقه های روبه بیرون در حرکتند منطقه های دیگر حرکت رو به درون خواهند داشت .وقتی این عمل روی داد مقدار ثابت سربسته تغییر می کند .پیچک صوتی مستقیما به صفحه لرزان اتصال دارد و می تواند در میزان شعاع مغناطیسی که امتداد آن عمود بر پیچش پیچک قرار گرفته به جلو و عقب حرکت کند .اگر میدان مغناطیسی را که در آن پیچک حرکت نمی کند یکنواخت فرض می کنیم نیروی راننده که به مخروط بلندگو وارد می شود متناسب است با جریانی که داخل پیچک جاری است .به علت انعطاف پذیری سطح تابنده بلندگوی مخروطی راستای انتشار پرتوهای صوتی آن وسیع است .این خاصیت بواسطه محدود بودن سرعت موجهای ارتعاشی عرض در مخروط است که سبب می شود حرکت قسمتهای محیطهای مخروط نسبت به حرکت پیچک صوتی و قسمت مرکزی مخروط بیافتد. وقتی زاویه مخروط بزرگتر شود خاصیت راستا روی پرتوهای انتشار یافته اند از بلندگو کم شود .یعنی این خاصیت در زاویه های بزرگتر کمتر از وقتی است که زاویه کوچک باشد .علت این است که در حالت نخست سختی موثر سطح بلندگو کمتر است . سر انجام در فرکانسهای بالاتر از فرکانس اصلی رزونانس مربوط به سطح مخروط ، سخت نبودن آن سبب می گردد که قسمتهای مختلفش با فاز مخالف به ارتعاش در آیند در نتیجه شعاع موثر مخروط با زیاد شدن فرکانس کم می شود که سبب وسعت صدای منتشر شده از بلندگو می گردد. دو اثری که در کم کردن شعاع موثر مخروط پیدا می شود عبارت است از کم شدن مقاومت تابش که سبب کم شدن مقدار بازداده آکوستیکی در فرکانسهای زیاد می گردد با وجود این تا حدودی این کاهش بر اثر کم شدن جرم موثر متعلق به مخروط جبران گردد .در فرکانسهای کم که برای انتقال حرکت مرکز مخروط و رسیدن آن به حلقه بیرونی وقت کوتاهی نسبت به پریود ارتعاش لازم است می توان فرض کرد که مخروط مانند سطح سختی ارتعاش می کند .سرعت انتشار موجهای ارتعاشی عرضی در مخروط کاغذی عموما تابع کلفتی ، سختی و زاویه مخروط و همچنین تابع فرکانس وارد به آن است با وجود این در مخروطهای که معمولا در تجارت بکار می رود سرعت مشاهده شده در حدود 500 متر بر ثانیه است .در نتیجه برای رسیدن هر نوع آشفتگی ، حرکتی از پایین به حلقه بیرونی مخروطی به زاویه 120 که 501 متر شعاع آن باشد زمانی در حدود 4/1 ثانیه بیشتر لازم نیست و بنابراین می توان بطور معقولی فرض کرد که در فرکانس کمتر از 500 متر بر ثانیه است. در نتیجه برای رسیدن هر نوع آشفتگی ، حرکتی از پایین به حلقه بیرونی مخروطی به زاویه 120 که 501 متر شعاع آن باشد زمانی در حدود 4/1 ثانیه بیشتر لازم نیست و بنابراین می توان بطور معقولی فرض کرد که در فرکانس کمتر از 500 هرتز مخروط به شکل یک واحد یکپارچه حرکت می کند.

در فرکانسهای بالا دیگر مخروط به صورت یکپارچه ارتعاش نمی کند بلکه ارتعاش آن در منطقه های جداگانه ای که بوسیله دایره های گرهی از یکدیگر جدا می گردند انجام می پذیرد. دامنه ارتعاش در منطقه بیرونی نسبتاً کوچک است. چنانچه با تقریب می توان گفت ارتعاشها فقط از قسمت مرکزی با شعاع و جرم خاص که با زیاد شدت فرکانس کم می شود منتشر می شوند. این کاهش در شعاع مؤثر مخروط صورت می گیرد سبب می شود ایستادگی مؤثر به تشعشع تقریباً با کم شود.

چون این دستگاه در فرکانسهای بالا با جرم کنترل می شود بنابراین امپدانس مکانیکی آن مساوی است با . اگر از بکاهیم و بر فرکانس بافزائیم با سرعتی که پیستون سخت زیاد می شد افزایش نمی یابد. زیرا در پیستون سخت به مقدار ثابتی باقی می ماند.

-نتیجه این دو اثر این است که کارایی بلندگوی مخروطی برای فرکانسهای بیش از 1000 هرتز تا اندازه ای افزایش می یابد و اگر بخواهیم که مخروط کاغذی زیاد تقریباً مانند پیستون با شعاع کوچکتر ارتعاش کند این منظور را می توان تا حدود زیادی بدین سان تأمین کرد که مخروط را با تعداد زیادی قطعات چین دایره ای بسازیم وقتی که بلندگو را بوسیله تقویت کننده با لوله های تخلیه شده به ارتعاش درآوریم بسیار دشوار است که توان در داده آن را به مقدار معینی مستقل از فرکانس نگاهداریم. این دشواری به خصوص در فرکانسهای بالا زیاد می شود. در این فرکانسها امپدانس الکتریکی Z1 به سرعت با زیاد شدن رامتانس القایی Le زیاد می گردد در نتیجه وقتی که ولتاژ ثابتی را به دو قطب ورودی تقویت کننده متصل سازیم پاسخ آکوستیکی بدست می آید نسبت به منحنی پاسخ بلندگویی که توان مفروض ثابتی به آن وارد ساخته باشیم با سرعت بیشتری تنزل می کند. حل مسئله یکنواخت نگهداشتن بازداده آکوستیکی بلندگوها در فرکانسهای پائین دشوارتر است از حل همین مسئله در فرکانسهای بالا یکی از روشهای بهتر کردن پاسخ بلندگو در فرکانسهای کم این است که شعاع بلندگو را زیاد کنیم. با وجود این افزایش کارایی بدینوسیله بر طبق انتظار نخواهد بود زیرا که جرم بلندگو هم زیاد می شود. راه دیگر تقویت پاسخ در فرکانس پائین این است که سختی سیستم تعلیق را کم کنیم تا در نتیجه فرکانس رزونانس مکانیکی کاهش یابد.

ولی اگر سختی را زیاد کم کنیم جابجایی مخروط در فرکانسهای پائین خیلی زیاد می شود و این ممکن است تداخل هارمونیکها را موجب شود که این تداخل هرچقدر هم کم باشد اثر نامطلوب دارد زیرا موجب تیزی صوت و غیرطبیعی شدن آن می شود روش دیگر اصلاح بلندگو در فرکانسهای پائین این است که بلندگو را در نوعی جعبه که سبب تقویت خروجی می شود سوار کنند. گروهی از اینگونه جعبه ها خروجی با اینگونه تقویت می کنند که مقاومت تشعشعی را که بر مخروط بلندگو وارد می شود نسبت به بلندگویی که در دیوار نصب شده باشد افزایش می دهند.

جمع شرایط لازم برای تأمین خروجی مطلوب در فرکانسهای بالا و پائین امکان پذیر نیست بنابراین برای اینکه بلندگویی جهت استفاده در فاصلة وسیعی از فرکانسها داشته باشیم لازم است حداقل دو بلتدگو به کار بریم که یکی برای فرکانسهای پائین و دیگری برای فرکانسهای بالا مطلوب باشد. هر یک از این دو بلندگو بوسیله یک شبکه الکتریکی متوازن به تقویت کننده متصل می گردند تا این شبکه به هر کدام از آنها فرکانسی را انتقال دهد که پاسخ آن واحد در آن فرکانس نسبتاً پذیرفتنی و یکنواخت باشد.

بلندگوهای بوق دار:

هرگاه به چشمه صوت کوچکی بوق مناسبی متصل سازیم خروجی آن در فرکانسهای پائین بهتر می شود. در حقیقت عمل چنین بوقی مانند عمل ترانسفورماتور است. یعنی امپدانس بار هوایی را که معمولاً چگالی آن کم است با امپدانس پیستون مرتعش که جرم نسبتاً بیشتری دارد بطور مؤثری متوازن می سازد، در فرکانسهای بالا اثر بوق قابل صرف نظر است زیرا فرکانسهای بالا که از چشمه صوت برمی خیزد معمولاً بصورت تابة باریک منتشر می گراند و از اینرو دیواره های دیواره های بوق اثر زیادی ندارد. مهمترین خصوصیت بوق این است که امپدانس گلوی آن با فرکانس تغییر می کند اما امپدانس گلو نیز تابع سطح گلوی بوق، دهانه آن و میزان ازدیاد سطح مقطع قائم بوق است. وقتی سطح دهانه بوق بسیار زیاد باشد تأثیرش به امپدانس گلو ناچیز است و در این حالت تغییر امپدانس با فرکانس در درجه اول تابع شکل بوق است.


اسیلاتور

در واقع اسیلاتور یک مدار فیدبک دار است (که این مدار معمولاً از تعدادی از ترانزیستورها ساخته شده است) که در یک فرکانس خاص نوسان می کند که البته این فرکانس معمولاً قابل تغییر است و در یک محدوده ای قرار دارد
دسته بندی برق ، الکترونیک و مخابرات
بازدید ها 0
فرمت فایل doc
حجم فایل 186 کیلو بایت
تعداد صفحات فایل 53
اسیلاتور

فروشنده فایل

کد کاربری 2106
کاربر

اسیلاتور

مقدمه

با توجه به رشد سریع شبکه های مخابراتی بی سیم، ارتباط بسیار نزدیکی بین الکترونیک و مخابرات میدان پدید آمده است. در مخابرات ما با سیستم هایی کار می کنیم که احتیاج به فرکانس دقیق دارند تا از خطاهای جیتر که منجر به isi می شوند جلوگیری کنیم، با این کار هزینه ها بسیار پایین می آید و نیاز به تکرار کننده های دیجیتال کمتر می شود. بنابراین مهندسان الکترونیک با طراحی کردن نوسان سازهای با دقت فرکانسی بالا، خطی در گسترة استفاده و دارای نویزکم به کمک مهندسان مخابرات می آیند. این فرکانس دقیق از فرکانس کلاک در میکروپروسسورها تا تلفن های سلولی استفاده دارند و هر کدام از این کاربردها احتیاج به توپولوژی خود را دارد. در یکی احتیاج به توان بسیار پایین نیاز نیست ولی در عوض فرکانس دقیق مورد نیاز است و در دیگری برعکس. بنابراین یک مبادله در هر کاربرد وجود دارد.

نوسان سازی که بتواند در گسترة بیشتر فرکانس های مخابراتی خاصیت خطی داشته باشد، امروزه مورد نیاز است. بنابراین خطی بودن یک خاصیت مهم برای نوسان سازها است. برای این کار باید به خصوصیات ورکتوری که در نوسان ساز استفاده می شود توجه کافی بشود. امروزه باید به فکر گستره های فرکانسی بالاتری بود، زیرا با پیشرفت صنعت فرکانس مورد استفاده در وسایل الکترونیکی و مخابراتی بیشتر می شود.

در بخش یک سعی شده تا نوسان سازها بررسی شود و تعاریف و شرایطی که یک مدار باید داشته باشد تا نوسان کند ارائه شده است. در بخش دوم به طور خاص به بررسی نوسان سازهای LC اختصاص داده شده است و انواع این نوسان سازها به طور مختصر بررسی شده است. در بخش سوم به بررسی VCO ها که موضوع اصلی این تحقیق است پرداخته شده است و به طور اجمالی ویژگی های ریاضی آنها و شرایطی که باعث می شوند آنها پرکاربرد باشند را شرح داده است. در بخش چهارم در مورد وکتور با مقاومت متغیر بحث می کند و مداراتی که به آنها ویژگی نزدیک به ایده آل می دهد و در بخش پنجم به وسیلة چند روش ذکر شده در بخش های قبلی به بررسی یک نوسان ساز در گسترة وسیع می پردازیم. قابل توجه است که بخش پنجم انشاء ا... در گزارش بعدی کامل خواهد شد و هدف اصلی در بخش پنجم تحقق پیدا خواهد کرد.

بخش 1: تعاریف و مثال های نوسان سازها:

ابتدا برخی از مثال ها و تعاریف اولیه و ویژگی های اسیلاتورها را زیر بیان کرده و سپس به بررسی چند مدار واقعی اسیلاتورها و VCO ها می پردازیم.

وظیفة یک اسیلاتور (یا نوسان ساز) ایجاد یک خروجی متناوب است. بلوک دیاگرام یک اسیلاتور را در حالت کلی می توان به صورت زیر نشان داد:

در واقع اسیلاتور یک مدار فیدبک دار است (که این مدار معمولاً از تعدادی از ترانزیستورها ساخته شده است) که در یک فرکانس خاص نوسان می کند که البته این فرکانس معمولاً قابل تغییر است و در یک محدوده ای قرار دارد (در مبحث VCO ها به این مطلب بیشتر اشاره می شود). معمولاً ساختار اسیلاتور این گونه است که بدون آنکه ورودی به آن اعمال شود، یک خروجی تناوبی ایجاد می کند، به همین دلیل نیاز است که بهرة حلقه بستة شکل بالا در فرکانس نوسان (مثلاً ) به سمت بی نهایت رود به عبارت دیگر باید داشته باشیم:

در این شرایط اعمال یک نویز با دامنه بسیار کوچک هم کافی است که به خروجی مورد نظر دست یابیم. در حقیقت برای آنکه نوسان شروع شود باید بهره حلقه بزرگتر یا مساوی 1 باشد (زیرا در این صورت خروجی مرتب تقویت می شود و برای خروجی یک سری هندسی واگرا به دست می آید) و نیز باید مجموع انتقال فاز برابر درجه (یا همان صفر درجه) باشد. این شروط که «شرط بارکها وزن» نامیده می شوند به صورت زیر قابل بیان است:

شرط 2: و شرط 1

که در صورت داشتن دو شرط بالا مدار در فرکانس نوسان خواهد کرد. باید توجه کرد که شرط 2 را با فرض وجود فیدبک منفی نوشتیم و اگر فیدبک مثبت باشد. این شرط به صورت یا در می آید (زیرا قرار است که کل انتقال فاز 360 درجه شود.)

حال به عنوان اولین قدم به دنبال تحقق مدار توصیف شده با شرایط بالا می رویم، ساده ترین توپولوژی که به نظر می رسد، یک ترانزیستور سروس مشترک فیدبک دار است. باید ببینیم که آیا شروط بارکها وزن در آن صدق می کند یا نه. اگر در نظر بگیریم که باشد، در شرط 1 صدق خواهد کرد زیرا . ولی این مدار ؟ نمی تواند در شرط2 صدق کند. زیرا در مدار یک طبقه فقط یک قطب داریم که حداکثر می تواند اختلاف فاز 90 درجه ایجاد کند و با در نظر گرفتن وارونگی سیگنال از گیت به درین، حداکثر انتقال فاز کل به 270 درجه می رسد. در نتیجه این مدار نوسان نمی کند.

حال که نتوانستیم با مدار یک طبقه سورس مشترک، یک نوسان ساز بسازیم، منطقاً باید به سراغ مداران چند طبقه برویم. ابتدا یک مدار دو طبقه را در نظر می گیریم (شکل 2).

در مدار شکل 2 چون دوبار وارونگی سیگنال رخ می دهد، در نزدیک فرکانس صفر دارای بند یک مثبت خواهد بود و مدار قفل خواهد کرد زیرا زیاد بشود، کم خواهد شد و در نتیجه ولتاژ گیت کم می شود و خاموش می شود و در نتیجه باز هم افزایش می‌یابد تا جائی که به می رسد و به صفر می رسد و در این حالت مدار در این حالت می ماند.

ممکن است تصور شود که اگر شکل قفل شدن در شکل 2 حل شود، مدار نوسان خواهد کرد. برای اینکه ببینیم این تصور درست است یا نه این ؟؟ قفل شدن را با گذاشتن یک طبقة وارونگر ایده آل بین و ، برطرف می کنیم، ولی باز هم مدار نوسان نخواهد کرد، زیرا برای نوسان کردن مدار باید اختلاف فاز وابسته به فرکانس به 180 درجه برسد یعنی اینکه هر کدام از قطب ها باید 90 درجه اختلاف فاز ایجاد کند که این اتفاق در فرکانس های بالا رخ می دهد ولی برای حلقه در فرکانس های خیلی بالا افت خواهد کرد و شرط برآورده نمی شود.

حال که در رسیدن به مدار یک نوسان ساز دو طبقه ناکام ماندیم به سراغ مدارهای سه طبقه می رویم. با فرض یکسان بودن قطب های بر یک از سه طبقه، اختلاف فاز وابسته به فرکانس در فرکانس بی نهایت به درجه می رسد در این صورت اگر اختلاف فاز وابسته به فرکانس را برابر درجه قرار دهیم (که در نتیجه با سه بار وارون شدن سیگنال اختلاف فاز کل صفر درجه خواهد بود) ممکن است بتوان به رسیدم. در نتیجه مدار سه طبقه ممکن است بتواند نوسان کند.

حرف بالا کلی بود، به عنوان یک مثال از شرایطی که مدار واقعاً نوسان می کند، در نظر بگیرید تابع تبدیل بر شبکه به صورت است، پس می توان نوشت:

اگر فرض کنیم که این مدار سه طبقه در فرکانس نوسان کند، با توجه به اینکه هر طبقه باید 60 درجه اختلاف فاز ایجاد کند و بهرة حلقه حداقل مقدار را داشته باشد یعنی مقادیر و به صورت زیر به دست خواهد آمد:

و

یعنی اینکه این نوسان ساز حلقوی سه طبقه با بهره 2 در هر طبقه و در فرکانس نوسان می کند.

در بالا ما برای ارضای شروط بارکها وزن به جای آنکه را در نظر بگیریم، شرط را مدنظر قرار داریم حال اگر بشود (یا اینکه ) چه اتفاقی خواهد افتاد؟ در حقیقت در صورت افزایش دامنة نوسان طبقات موجود در مسیر سیگنال دچار خاصیت غیرخطی و اشباع می شوند و دامنة ماکزیمم را محدود می کنند و در نتیجه بهرة حلقه متوسط برابر با یک خواهد شد. یعنی این مدار به صورت یک مدار پایدار کار می کند که در صورت بزرگ تر شدن مقدار از یک، آن را دوباره به مقدار یک باز می گرداند.

از آن جایی که معمولاً در طراحی مدارها، بخش عمده ای از مدار را بلوک‌های دیجیتالی در بر می گیرد، برای حذف نویز ناشی از Clouk ها باید، مدار را به صورت دیفرانسیلی بسازیم. شکل دیفرانسیلی مدار نوسان کنندة سه طبقه به صورت شکل زیر است: (شکل 3)

ولی در عمل هیچ گاه مدار را به صورت بالا با مقاومت های نمی سازند زیرا در فناوری های CMOS مقاومت با کیفیت بالا وجود ندارد. لذا عملاً از خود مقاومت های ترانزیستوری استفاده می شود. به این منظور سه روش استفاده از این نوع مقاومت ها را معرفی می کنیم:

روش 1: همانطور که در شکل 4 دیده می شود می توان یک ترانزیستور PMOS را که به عنوان مقاومت بار استفاده می شود و در ناحیة تریود عمیق کار می کند را به کار برد.

در صورتی که ترانزیستورهای و در حالت تریود عمیق باشند (یعنی )، مقاومتی که از ؟ هر یک از ترانزیستوری و دیده می شود برابر است با که:

در این حالت باید طوری انتخاب شود که در ناحیه تریود عمیق بمانیم زیرا باید به دقت تعریف شده باشد.

روش 2: در این روش از بار وصل شده به صورت دیود استفاده می کنیم (شکل 5) بدین ترتیب مقاومتی که از این ترانزیستورهای و دیده می‌شود برابر است با .

اشکالی که در این روش وجود دارد این است که سقف ولتاژ را به اندازة یک ولتاژ آستانه بالا می برد.

روش 3: تیم روش از دو روش قبل مناسب تر می باشد. در این روش یک سورس فالوئو NMOS بین درین و گیت هرترانزیستور RMOS قرار می‌گیرد (شکل 6).

در این روش و فقط سقف ولتاژی به میزان را مصرف می‌کنند.

اگر داشته باشیم ، آنگاه در لبة ناحیة تریود کار می کند و در نتیجه داریم: ، یعنی در واقع به اندازه یک می‌باشد و در اینجا کمتر از روش 2 است پس این مدار نیاز به سقف ولتاژ کمتری نسبت به روش 2 دارد. در این حالت مقاومت سیگنال کوچک بار تقریباً برابر با است در راستای بررسی نوسازی سازهای حلقوی سه طبقه، یک نمونه سادة نوسان سازها که به مقاومت نیازی ندارد را بررسی می‌کنیم. همانطور که در شکل 7 دیده می شود. اگر سه طبقة وارونگر (Invertor) را پشت سرهم قرار دهیم، یک نوسان ساز ساخته ایم:

در شکل 7 اگر طبقات یکسان باشند و نویزی در مدار نباشد، مدار همیشه در این حالت خواهد ماند. فرض کنید تأخیر هر وارونگر به اندازة باشد و مدار با ولتاژ شروع کند، در این صورت داریم: ، بنابراین صفر می شود و بعد از ثانیه به می رسد و نیز بعد از ثانیة دیگر به صفر می رسد و اگر این روند را دنبال کنیم در می یابیم که سیگنال های و و یک سیگنال متناوب با دورة متاوب خواهند بود.

تحلیل فوق یک تحلیل سیگنال بزرگ بود و از آن به دست آمد که فرکانس نوسان سیگنال بزرگ برابر است ولی همانطور که ما در قبل با تحلیل سیگنال کوچک wosc یک مدار سه طبقه را به دست آوردیم، اگر باشد، مقدار این فرکانس برابر است با .

توجه به این نکته ضروری است که دو مقدار فوق لزوماً با هم برابر نیستند. زیرا توسط مقاومت و خازن خروجی سیگنال کوچک هر وارونگر به دست می آید ولی از خازن و تحریک جریان غیرخطی و سیگنال بزرگ هر طبقه نشأت می گیرد این نکته بیانگر آن است که نوسانات با فرکانس شروع می شود ولی وقتی که دامنة سیگنال افزایش می یابد، مدار غیرخطی تر شده و فرکانس نوسانات به تبدیل خواهد شد که مقدارش از مقدار کمتر است حال اگر بخواهیم مدار نوسان کننده را با تعداد بیشتری وارونگر بسازیم باید توجه داشته باشیم که تعداد کل وارونگرها در حلقه باید عددی فرد باشد، زیرا در غیر این صورت مدار قفل می کند (مانند آنچه در شکل 2 دیده شد).

اگر پیاده سازی مدار به صورت دیفرانسیلی باشد می توان از تعداد خروجی طبقه استفاده کرد به شرط آنکه یکی از طبقات باید طوری بسته شود که عمل منفی کردن را انجام ندهد که این خود یک مزیت دیگر مدارهای دیفرانسیلی نسبت به مدارهای تک سر است.