Η κύρια λειτουργία του οποίου είναι η αντίληψη της πληροφορίας και ο σχηματισμός κατάλληλων αντιδράσεων. Σε αυτή την περίπτωση, οι πληροφορίες μπορούν να προέρχονται τόσο από το περιβάλλον όσο και μέσα από τον ίδιο τον οργανισμό.
Γενική δομή του αναλυτή. Η ίδια η έννοια του «αναλυτή» εμφανίστηκε στην επιστήμη χάρη στον διάσημο επιστήμονα I. Pavlov. Ήταν αυτός που τα αναγνώρισε πρώτος ως ένα ξεχωριστό σύστημα οργάνων και προσδιόρισε μια κοινή δομή.
Παρά την ποικιλομορφία, η δομή του αναλυτή είναι, κατά κανόνα, αρκετά τυπική. Αποτελείται από ένα τμήμα υποδοχέα, ένα αγώγιμο μέρος και ένα κεντρικό τμήμα.
- Ο υποδοχέας ή το περιφερειακό τμήμα του αναλυτή είναι ένας υποδοχέας που είναι προσαρμοσμένος στην αντίληψη και την πρωτογενή επεξεργασία ορισμένων πληροφοριών. Για παράδειγμα, η μπούκλα του αυτιού ανταποκρίνεται ηχητικό κύμα, μάτια - στο φως, υποδοχείς δέρματος - στην πίεση. Στους υποδοχείς, οι πληροφορίες σχετικά με την επίδραση του ερεθίσματος επεξεργάζονται σε μια νευρική ηλεκτρική ώθηση.
- Μέρη αγωγών - τμήματα του αναλυτή, τα οποία είναι νευρικές διαδρομές και απολήξεις που πηγαίνουν στις υποφλοιώδεις δομές του εγκεφάλου. Ένα παράδειγμα είναι το οπτικό νεύρο, καθώς και το ακουστικό νεύρο.
- Το κεντρικό τμήμα του αναλυτή είναι η περιοχή του εγκεφαλικού φλοιού στην οποία προβάλλονται οι λαμβανόμενες πληροφορίες. Εδώ, στη φαιά ουσία, πραγματοποιείται η τελική επεξεργασία των πληροφοριών και η επιλογή της καταλληλότερης αντίδρασης στο ερέθισμα. Για παράδειγμα, εάν πιέσετε το δάχτυλό σας σε κάτι ζεστό, τότε οι θερμοϋποδοχείς του δέρματος θα μεταφέρουν ένα σήμα στον εγκέφαλο, από όπου θα έρθει η εντολή να τραβήξετε το χέρι προς τα πίσω.
Ανθρώπινοι αναλυτές και η ταξινόμησή τους. Στη φυσιολογία, είναι σύνηθες να χωρίζονται όλοι οι αναλυτές σε εξωτερικούς και εσωτερικούς. Οι εξωτερικοί αναλυτές ενός ατόμου αντιδρούν σε εκείνα τα ερεθίσματα που προέρχονται από το εξωτερικό περιβάλλον. Ας τα εξετάσουμε λεπτομερέστερα.
- οπτικός αναλυτής. Το τμήμα του υποδοχέα αυτής της δομής αντιπροσωπεύεται από τα μάτια. Το ανθρώπινο μάτι αποτελείται από τρεις μεμβράνες - πρωτεΐνη, κυκλοφορικό και νευρικό. Η ποσότητα του φωτός που εισέρχεται στον αμφιβληστροειδή ρυθμίζεται από την κόρη, η οποία είναι σε θέση να διαστέλλεται και να συστέλλεται. Η δέσμη φωτός σπάει στον κερατοειδή χιτώνα, τον φακό και έτσι, η εικόνα χτυπά στον αμφιβληστροειδή, ο οποίος περιέχει πολλούς νευρικούς υποδοχείς - ράβδους και κώνους. Χάρη σε χημικές αντιδράσεις, σχηματίζεται εδώ μια ηλεκτρική ώθηση, η οποία ακολουθεί και προβάλλεται στους ινιακούς λοβούς του εγκεφαλικού φλοιού.
- ακουστικός αναλυτής. Ο υποδοχέας εδώ είναι το αυτί. Το εξωτερικό του μέρος μαζεύει ήχο, το μεσαίο είναι το μονοπάτι της διέλευσής του. Η δόνηση κινείται μέσα από τα τμήματα του αναλυτή μέχρι να φτάσει στην καμπύλη. Εδώ, οι δονήσεις προκαλούν την κίνηση των ωτόλιθων, η οποία σχηματίζει μια νευρική ώθηση. Το σήμα ταξιδεύει κατά μήκος του ακουστικού νεύρου στους κροταφικούς λοβούς του εγκεφάλου.
- Αναλυτής όσφρησης. Το εσωτερικό κέλυφος της μύτης καλύπτεται από το λεγόμενο οσφρητικό επιθήλιο, οι δομές του οποίου αντιδρούν στα μόρια της οσμής, δημιουργώντας νευρικές ώσεις.
- Αναλυτές ανθρώπινης γεύσης. Αντιπροσωπεύονται από γευστικούς κάλυκες - μια συσσώρευση ευαίσθητων χημικών υποδοχέων που ανταποκρίνονται σε ορισμένα
- Ανθρώπινοι αναλυτές αφής, πόνου, θερμοκρασίας- αντιπροσωπεύεται από τους αντίστοιχους υποδοχείς που βρίσκονται σε διαφορετικά στρώματα του δέρματος.
Αν μιλάμε για τους εσωτερικούς αναλυτές ενός ατόμου, τότε αυτές είναι οι δομές που ανταποκρίνονται στις αλλαγές μέσα στο σώμα. Για παράδειγμα, στον μυϊκό ιστό υπάρχουν συγκεκριμένοι υποδοχείς που ανταποκρίνονται στην πίεση και άλλοι δείκτες που αλλάζουν μέσα στο σώμα.
Ένα άλλο εντυπωσιακό παράδειγμα είναι αυτό που αντιδρά στη θέση ολόκληρου του σώματος και των μερών του σε σχέση με το διάστημα.
Αξίζει να σημειωθεί ότι οι ανθρώπινοι αναλυτές έχουν τα δικά τους χαρακτηριστικά και η αποτελεσματικότητα της εργασίας τους εξαρτάται από την ηλικία και μερικές φορές από το φύλο. Για παράδειγμα, οι γυναίκες διακρίνουν περισσότερες αποχρώσεις και αρώματα από τους άνδρες. Οι εκπρόσωποι του δυνατού μισού έχουν περισσότερα
Το μπλοκ διάγραμμα του αναλυτή σειριακού τύπου φαίνεται στην εικ. 2.23.
Ρύζι. 2.23. Δομικό διάγραμμα αναλυτή σειριακού τύπου
Σήμα εισόδου U μέσαεισέρχεται στη συσκευή εισόδου 1 αναλυτής, όπου ενισχύεται από έναν ενισχυτή ή εξασθενεί από έναν εξασθενητή σε επιθυμητή τιμήκαι πάει στο μίξερ 2 . Ο μείκτης πολλαπλασιάζει το σήμα εισόδου και το σήμα τοπικού ταλαντωτή 6 , η συχνότητα του οποίου ποικίλλει γραμμικά με τη βοήθεια ενός διαμορφωτή 7 . Στην έξοδο του μίκτη τοποθετείται αντηχείο 3 , το οποίο επιλέγει τα σήματα του αθροίσματος ή της διαφοράς συχνότητας του τοπικού ταλαντωτή και του σήματος εισόδου.
Στο σχ. Το 2.24 δείχνει ένα μπλοκ διάγραμμα του αναλυτή, το οποίο διαφέρει από το μπλοκ διάγραμμα που φαίνεται στην εικ. 2.23, η παρουσία ανιχνευτή συχνότητας που μετατρέπει την τοπική συχνότητα ταλαντωτή σε τάση συνεχούς ρεύματος.
Ρύζι. 2.24. Δομικό διάγραμμα αναλυτή με ανιχνευτή συχνότητας:
1 - συσκευή εισόδου, 2 - μίκτη, 3 - αντηχείο, 4 - ανιχνευτής,
5 - ευρυζωνικός ενισχυτής, 6 - τοπικός ταλαντωτής, 7 - διαμορφωτής, 8 - ενισχυτής οριζόντιας εκτροπής, 9 - δείκτης, 10 - ανιχνευτής συχνότητας
Αυτό μειώνει τις απαιτήσεις για τον τοπικό ταλαντωτή όσον αφορά τη σταθερότητα της συχνότητας και τη γραμμικότητα του χαρακτηριστικού διαμόρφωσης. Σε αυτό το σχήμα, η ακρίβεια της ανάγνωσης συχνότητας καθορίζεται από τη σταθερότητα του συντελεστή μετάδοσης του ανιχνευτή συχνότητας και τη γραμμικότητα των χαρακτηριστικών του στο εύρος συχνοτήτων του ρυθμίσιμου τοπικού ταλαντωτή.
Σε αναλυτές για εξασθένηση παρεμβολών από κανάλι καθρέφτηχρησιμοποιήστε μετατροπή διπλής συχνότητας. Αυτή η παρεμβολή μπορεί να συμβεί λόγω του γεγονότος ότι ο συντονιστής δεν θα είναι σε θέση να διακρίνει δύο σήματα εάν η κατάσταση
Στο κύκλωμα του αναλυτή με μετατροπή διπλής συχνότητας (Εικ. 2.25), το σήμα μετά τη συσκευή εισόδου εισέρχεται στον μείκτη 11 . Τροφοδοτείται επίσης με τάση από έναν τοπικό ταλαντωτή που ρυθμίζεται χειροκίνητα 12 . Μεταξύ μίξερ 1 και 2 Ενεργοποιημένος ενισχυτής IF 11 .
Ρύζι. 2.25. Δομικό διάγραμμα αναλυτή με δύο τοπικούς ταλαντωτές:
1 - συσκευή εισόδου. 2 - το δεύτερο μίξερ. 3 - αντηχείο? 4 - ανιχνευτής? 5 – ευρυζωνικός ενισχυτής. 6 - δεύτερος τοπικός ταλαντωτής. 7 - διαμορφωτής? 8 – ενισχυτής οριζόντιας εκτροπής. 9 - δείκτης? 10 - ο πρώτος μίξερ. 11 - ενισχυτής ενδιάμεσης συχνότητας. 12 - ο πρώτος τοπικός ταλαντωτής
Για την καταστολή παρεμβολών στο κανάλι κατοπτρισμού, η ενδιάμεση συχνότητα επιλέγεται να είναι μεγαλύτερη από την ανώτερη συχνότητα του φάσματος σήματος. Η χρήση δύο τοπικών ταλαντωτών σας επιτρέπει να βαθμονομήσετε την οθόνη του παλμογράφου ως προς τη συχνότητα, καθώς όταν αλλάζει η συχνότητα του πρώτου τοπικού ταλαντωτή, η σήμανση της κλίμακας δεν αλλάζει. Όταν χρησιμοποιείτε έναν μεμονωμένο τοπικό ταλαντωτή, η αλλαγή του εύρους συχνοτήτων του προκαλεί αλλαγή στην κλίμακα συχνότητας. Οι αναλυτές φάσματος χρησιμοποιούν ανιχνευτές αιχμής ή RMS και μερικές φορές σύνδεση σε σειρά RMS και ανιχνευτών αιχμής. Για να βελτιωθεί η ακρίβεια των αναλυτών, χρησιμοποιούνται συσκευές εγγραφής αντί για καθοδικό σωλήνα. Για να ληφθούν οι τιμές των πλατών του φάσματος σε μια λογαριθμική κλίμακα (σε dB), ένας γραμμικός-λογαριθμικός μετατροπέας ενεργοποιείται μπροστά από τη συσκευή εγγραφής.
Το μπλοκ διάγραμμα του αναλυτή φάσματος παράλληλου τύπου φαίνεται στο σχ. 2.26.
Ρύζι. 2.26. Δομικό διάγραμμα αναλυτή παράλληλου τύπου
Το υπό μελέτη σήμα μετά τη συσκευή εισόδου 1 πηγαίνει στο Παντηχεία 2i,…,2n. Τάση από τους συντονιστές μετά τη διέλευση από τον ανιχνευτή 3 διορθώνεται από συσκευή εγγραφής 4 . Στην αυτόματη έκδοση του παράλληλου αναλυτή, αντί για διακόπτη τοποθετείται ένας διακόπτης. Συγχρόνως με την εναλλαγή καναλιών αλλάζει και η σάρωση της συσκευής εγγραφής. Εκτός από τους θεωρούμενους αναλυτές σειριακού και παράλληλου φάσματος, υπάρχουν συνδυασμένοι, ένα από τα πιθανά σχήματα των οποίων φαίνεται στο Σχ. 2.27.
Ρύζι. 2.27. Δομικό διάγραμμα αυτόματου αναλυτή παράλληλου τύπου
Σε αυτό το κύκλωμα, το αναλυόμενο σήμα μετά τη συσκευή εισόδου 1 μπαίνει στο μίξερ 2 . Αναμιγνύεται με τοπική τάση ταλαντωτή 7 αναλύεται το σήμα ενδιάμεσης συχνότητας και συντονιστές 3i,…,3n. Τάση εξόδουαπό τους συντονιστές περνά μέσα από το διακόπτη 4 και ανιχνευτής 5 στη συσκευή εγγραφής 6 . Η συσκευή σάρωσης του τελευταίου συγχρονίζεται με τη λειτουργία του διακόπτη και του διαμορφωτή 8 , που αλλάζει τη συχνότητα του τοπικού ταλαντωτή σύμφωνα με έναν συγκεκριμένο νόμο. Οι συνδυασμένοι αναλυτές σάς επιτρέπουν να χρησιμοποιείτε την ταχύτητα του παράλληλου και την απλότητα του σχήματος των σειριακών αναλυτών.
Εξετάστε το μπλοκ διάγραμμα του αναλυτή χωρίς συντονιστές (Εικ. 2.28), το οποίο υλοποιεί την έκφραση (2.26). Το υπό μελέτη σήμα μετά τη συσκευή εισόδου 7 , πηγαίνει σε δύο πολλαπλασιαστές 3 , στο ένα πολλαπλασιάζεται με sinωt, και στο άλλο με cosωt. Οι τάσεις ημιτονοειδούς-συνημίτονου παράγονται από τη γεννήτρια 2 . Από την έξοδο των πολλαπλασιαστών, οι τάσεις τροφοδοτούνται στους ολοκληρωτές 4 , στην έξοδο του οποίου μετά από ένα χρόνο t Και παίρνουμε τάσεις ανάλογες με τις συνιστώσες ημιτόνου και συνημιτόνου του φάσματος.
Ρύζι. 2.28. Δομικό διάγραμμα του αναλυτή χωρίς συντονιστές
, (2.43)
. (2.44)
Με την ιδανική όλων των συσκευών στο κύκλωμα, έχουμε έναν ιδανικό αναλυτή με άπειρη ανάλυση (στο t И → ∞) Έστω ότι ο ολοκληρωτής αντικαθίσταται από ένα φίλτρο RC με σταθερά χρόνου τ = RC. Κέρδος φίλτρου
. (2.46)
Αφήστε το σήμα εισόδου
, (2.47)
τότε η τάση στην έξοδο των πολλαπλασιαστών
Αν δεχθούμε ω ≈ ω r, τότε στην έξοδο του φίλτρου RC η αθροιστική τάση συχνότητας (ω + ω r) θα είναι πολύ μικρότερη από τη διαφορά τάσης συχνότητας. Επομένως, μπορεί κανείς να το γράψει αυτό
, (2.50)
. (2.51)
Αφού τετραγωνίσουμε, αθροίσουμε και πάρουμε τη ρίζα, παίρνουμε
. (2.52)
Αυτή η έκφραση είναι παρόμοια με την έκφραση ενός απλού κυκλώματος ταλάντωσης. Ως τέτοιες γεννήτριες, χρησιμοποιούνται γεννήτριες LC, γεννήτριες RC και γεννήτριες χαλάρωσης. Στο γεννήτριες χαλάρωσηςμπορεί να επιτευχθεί καλή γραμμικότητα του χαρακτηριστικού διαμόρφωσης.
Ρύζι. 2.29. Δομικό διάγραμμα της γεννήτριας σάρωσης
με ανατροφοδότηση
Για να ληφθεί ημιτονοειδής κυματομορφή, τοποθετείται ένα χαμηλοπερατό φίλτρο στην έξοδο τους.
Στην απόκριση συχνότητας, αυτές οι γεννήτριες δεν είναι κοινές λόγω της δυσκολίας επίτευξης ευρείας σάρωσης συχνότητας με ημιτονοειδή τάση εξόδου. Εξετάστε τρόπους βελτίωσης της γραμμικότητας των χαρακτηριστικών διαμόρφωσης του IAFC.
Ένας άλλος τρόπος είναι να χρησιμοποιήσετε αρνητικά σχόλια. Ως σύνδεσμος ανατροφοδότησηχρησιμοποιήθηκε ανιχνευτής συχνότητας μαύρων οπών. Δεδομένου ότι τα χαρακτηριστικά αυτού του κυκλώματος καθορίζονται κυρίως από τη σύνδεση ανάδρασης, επιβάλλονται αυστηρές απαιτήσεις στον ανιχνευτή συχνότητας: πρέπει να έχει υψηλή σταθερότητα και καλή γραμμικότητα στο εύρος σάρωσης συχνότητας.
Εκτός από τις εξεταζόμενες μεθόδους, για τη βελτίωση της γραμμικότητας του χαρακτηριστικού διαμόρφωσης, χρησιμοποιείται η διόρθωση της τάσης διαμόρφωσης χρησιμοποιώντας μη γραμμικά στοιχεία.
Για να λάβετε ετικέτες συχνότητας στην οθόνη ένδειξης, χρησιμοποιείται η μέθοδος μηδενικού παλμού ή η μέθοδος διακοπής συχνότητας. Το διάγραμμα του IAFC, που κατασκευάστηκε χρησιμοποιώντας τη μέθοδο μηδενικού παλμού, φαίνεται στο Σχ. . 2.30.
Ρύζι. 2.30. Δομικό διάγραμμα της γεννήτριας ετικετών
Προς την παραμέτρους εισόδουόργανο περιλαμβάνουν: ευαισθησία? εύρος ζώνης; δυναμικό εύρος; αντίσταση εισόδου.
Το σφάλμα της απόκρισης συχνότητας σε πλάτος καθορίζεται από την ανομοιομορφία της τάσης εξόδου στη ζώνη αιώρησης, την ανομοιομορφία της απόκρισης συχνότητας και τη μη γραμμικότητα του ανιχνευτή και του ενισχυτή κατακόρυφης εκτροπής, το σφάλμα στην ένδειξη του πλάτους. Η ανομοιομορφία της τάσης εξόδου εκτιμάται από την έκφραση
, (2.53)
όπου U max και U min είναι το μέγιστο και ελάχιστη τιμήτάση εξόδου στη ζώνη αιώρησης.
Δική ανομοιομορφία απόκριση συχνότηταςΗ απόκριση συχνότητας στη ζώνη αιώρησης καθορίζεται από την εικόνα στην οθόνη του δείκτη της τάσης εξόδου της συσκευής, που μετράται από τον δικό της ανιχνευτή και υπολογίζεται από τον τύπο
, (2.54)
όπου l max και l min είναι οι μέγιστες και ελάχιστες αποκλίσεις της δέσμης στη ζώνη αιώρησης.
Το σφάλμα απόκρισης συχνότητας της απόκρισης συχνότητας καθορίζεται από το σφάλμα του κόμβου σήμανσης και τη μη γραμμικότητα της κλίμακας συχνότητας, η οποία μπορεί να προσδιοριστεί από τον τύπο
, (2.55)
όπου ∆ φά max είναι η μέγιστη απόκλιση συχνότητας από τον γραμμικό νόμο της μεταβολής της. στ Β – στ Νζώνες υψηλής και χαμηλής αιώρησης.
Κατά την εξέταση του εύρους ζώνης των συσκευών συντονισμού, είναι βολικό να υπάρχουν τρία σημάδια στην οθόνη: το κεντρικό αντιστοιχεί σε συχνότητα συντονισμού, και οι δύο ακραίες σημειώνουν το εύρος ζώνης της συσκευής. Για να αποκτήσετε αυτά τα σημάδια, χρειάζεστε μια γεννήτρια LFO χαμηλής συχνότητας που διαμορφώνει το πλάτος της γεννήτριας βαθμονόμησης. Η μέθοδος διακοπής της συχνότητας είναι ότι η τάση διαμόρφωσης δεν έχει πριονόδοντα, αλλά σχήμα πριονωτή βαθμίδας (Εικ. 2.31).
Εικ.2.31. Γράφημα τάσης γραμμικού βήματος
Στο χρονικό σημείο 1 , σταματήστε να αλλάζετε τη συχνότητα, θα εμφανιστεί μια φωτεινή κουκκίδα στην οθόνη και η συχνότητα μετράται αυτή τη στιγμή. Για να επιτευχθεί υψηλή ακρίβεια, χρησιμοποιείται ψηφιακός μετρητής συχνοτήτων. Με την αλλαγή της στιγμής διακοπής, είναι δυνατή η μέτρηση της συχνότητας οποιουδήποτε σημείου της απόκρισης συχνότητας.
Ανθρώπινοι αναλυτές - τύποι, χαρακτηριστικά, λειτουργίες
Οι ανθρώπινοι αναλυτές βοηθούν στη λήψη και επεξεργασία πληροφοριών που λαμβάνουν τα αισθητήρια όργανα από το περιβάλλον ή το εσωτερικό περιβάλλον.
Πώς αντιλαμβάνεται ένα άτομο τον κόσμο γύρω του - εισερχόμενες πληροφορίες, μυρωδιές, χρώματα, γεύσεις; Όλα αυτά παρέχονται από ανθρώπινους αναλυτές, οι οποίοι βρίσκονται σε όλο το σώμα. Έρχονται σε διαφορετικούς τύπους και έχουν διαφορετικά χαρακτηριστικά. Παρά τις διαφορές στη δομή, εκτελούν μια κοινή λειτουργία - να αντιλαμβάνονται και να επεξεργάζονται πληροφορίες, οι οποίες στη συνέχεια μεταδίδονται σε ένα άτομο με μια μορφή που είναι κατανοητή σε αυτόν.
Οι αναλυτές είναι απλώς συσκευές μέσω των οποίων ένα άτομο αντιλαμβάνεται τον κόσμο γύρω του. Λειτουργούν χωρίς τη συνειδητή συμμετοχή ενός ατόμου, μερικές φορές υπόκεινται στον έλεγχό του. Ανάλογα με τις πληροφορίες που λαμβάνει, ένα άτομο καταλαβαίνει τι βλέπει, τρώει, μυρίζει, σε ποιο περιβάλλον βρίσκεται κ.λπ.
Ανθρώπινοι αναλυτές
Οι ανθρώπινοι αναλυτές ονομάζονται νευρικοί σχηματισμοί που παρέχουν λήψη και επεξεργασία πληροφοριών που λαμβάνονται από το εσωτερικό περιβάλλον ή τον εξωτερικό κόσμο. Μαζί με, που εκτελούν συγκεκριμένες λειτουργίες, σχηματίζουν ένα αισθητηριακό σύστημα. Οι πληροφορίες γίνονται αντιληπτές από τις νευρικές απολήξεις που βρίσκονται στα αισθητήρια όργανα και στη συνέχεια περνούν μέσω του νευρικού συστήματος απευθείας στον εγκέφαλο, όπου και υποβάλλονται σε επεξεργασία.
Οι ανθρώπινοι αναλυτές χωρίζονται σε:
- Εξωτερικό - οπτικό, απτικό, οσφρητικό, ήχο, γεύση.
- Εσωτερική - αντιλαμβάνονται πληροφορίες σχετικά με την κατάσταση των εσωτερικών οργάνων.
Ο αναλυτής χωρίζεται σε τρεις ενότητες:
- Αντίληψη - ένα αισθητήριο όργανο, ένας υποδοχέας που αντιλαμβάνεται πληροφορίες.
- Ενδιάμεση - διοχέτευση πληροφοριών περαιτέρω κατά μήκος των νεύρων στον εγκέφαλο.
- Κεντρικά - νευρικά κύτταρα στον εγκεφαλικό φλοιό, όπου γίνεται η επεξεργασία των λαμβανόμενων πληροφοριών.
Το περιφερειακό (αντιληπτικό) τμήμα αντιπροσωπεύεται από αισθητήρια όργανα, ελεύθερες νευρικές απολήξεις, υποδοχείς που αντιλαμβάνονται ένα συγκεκριμένο είδος ενέργειας. Μεταφράζουν τον ερεθισμό σε νευρική ώθηση. Στη φλοιώδη (κεντρική) ζώνη, η ώθηση μετατρέπεται σε μια αίσθηση που είναι κατανοητή σε ένα άτομο. Αυτό του επιτρέπει να ανταποκρίνεται γρήγορα και επαρκώς στις αλλαγές που συμβαίνουν στο περιβάλλον.
Εάν όλοι οι αναλυτές ενός ατόμου λειτουργούν στο 100%, τότε αντιλαμβάνεται επαρκώς και έγκαιρα όλες τις εισερχόμενες πληροφορίες. Ωστόσο, προβλήματα προκύπτουν όταν επιδεινώνεται η ευαισθησία των αναλυτών και χάνεται επίσης η αγωγή των παλμών κατά μήκος των νευρικών ινών. Ο ιστότοπος του ιστότοπου ψυχολογικής βοήθειας υποδεικνύει τη σημασία της παρακολούθησης των αισθήσεων και της κατάστασής τους, καθώς αυτό επηρεάζει την ευαισθησία ενός ατόμου και την πλήρη κατανόηση του τι συμβαίνει στον κόσμο γύρω του και μέσα στο σώμα του.
Εάν οι αναλυτές είναι κατεστραμμένοι ή δεν λειτουργούν, τότε το άτομο έχει προβλήματα. Για παράδειγμα, ένα άτομο που δεν αισθάνεται πόνο μπορεί να μην παρατηρήσει ότι τραυματίστηκε σοβαρά, το τσίμπησε ένα δηλητηριώδες έντομο κ.λπ. Η έλλειψη άμεσης αντίδρασης μπορεί να οδηγήσει σε θάνατο.
Τύποι ανθρώπινων αναλυτών
Το ανθρώπινο σώμα είναι γεμάτο από αναλυτές που είναι υπεύθυνοι για τη λήψη αυτής ή της άλλης πληροφορίας. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι ανθρώπινοι αισθητηριακοί αναλυτές χωρίζονται σε τύπους. Εξαρτάται από τη φύση των αισθήσεων, την ευαισθησία των υποδοχέων, τον προορισμό, την ταχύτητα, τη φύση του ερεθίσματος κ.λπ.
Οι εξωτερικοί αναλυτές στοχεύουν στην αντίληψη όλων όσων συμβαίνουν στον εξωτερικό κόσμο (έξω από το σώμα). Κάθε άτομο αντιλαμβάνεται υποκειμενικά αυτό που υπάρχει στον έξω κόσμο. Έτσι, οι αχρωματοψίες δεν μπορούν να γνωρίζουν ότι δεν μπορούν να διακρίνουν ορισμένα χρώματα μέχρι να τους πουν άλλοι ότι το χρώμα ενός συγκεκριμένου αντικειμένου είναι διαφορετικό.
Οι εξωτερικοί αναλυτές χωρίζονται στους ακόλουθους τύπους:
- Οπτικός.
- Γεύση.
- Ακουστικός.
- Οσφρητικός.
- Απτός.
- Θερμοκρασία.
Οι εσωτερικοί αναλυτές ασχολούνται με τη διατήρηση μιας υγιούς κατάστασης του σώματος μέσα. Όταν η κατάσταση ενός συγκεκριμένου οργάνου αλλάζει, ένα άτομο το καταλαβαίνει μέσω των αντίστοιχων δυσάρεστων αισθήσεων. Κάθε μέρα ένα άτομο βιώνει αισθήσεις που συνάδουν με τις φυσικές ανάγκες του σώματος: πείνα, δίψα, κόπωση κ.λπ. Αυτό ωθεί ένα άτομο να εκτελέσει μια συγκεκριμένη ενέργεια, η οποία επιτρέπει στο σώμα να ισορροπήσει. Σε μια υγιή κατάσταση, ένα άτομο συνήθως δεν αισθάνεται τίποτα.
Ξεχωριστά διακρίνονται οι κιναισθητικοί (κινητικοί) αναλυτές και η αιθουσαία συσκευή, που είναι υπεύθυνα για τη θέση του σώματος στο χώρο και την κίνησή του.
Οι υποδοχείς πόνου ασχολούνται με την ειδοποίηση ενός ατόμου ότι έχουν συμβεί συγκεκριμένες αλλαγές μέσα στο σώμα ή στο σώμα. Έτσι, ένα άτομο αισθάνεται ότι έχει πληγωθεί ή χτυπηθεί.
Μια δυσλειτουργία του αναλυτή οδηγεί σε μείωση της ευαισθησίας του περιβάλλοντος κόσμου ή εσωτερική κατάσταση. Συνήθως προκύπτουν προβλήματα με εξωτερικούς αναλυτές. Ωστόσο, μια παραβίαση της αιθουσαίας συσκευής ή βλάβη στους υποδοχείς πόνου προκαλεί επίσης ορισμένες δυσκολίες στην αντίληψη.
Χαρακτηριστικά ανθρώπινων αναλυτών
Το κύριο χαρακτηριστικό των ανθρώπινων αναλυτών είναι η ευαισθησία τους. Υπάρχουν υψηλά και χαμηλά κατώφλια ευαισθησίας. Ο κάθε άνθρωπος έχει τα δικά του. Η συνηθισμένη πίεση στο χέρι μπορεί να προκαλέσει πόνο σε ένα άτομο και ελαφρύ μυρμήγκιασμα σε άλλο, ανάλογα αποκλειστικά με το ευαίσθητο κατώφλι.
Η ευαισθησία είναι απόλυτη και διαφοροποιημένη. Το απόλυτο όριο υποδηλώνει την ελάχιστη δύναμη ερεθισμού που γίνεται αντιληπτή από το σώμα. Ένα διαφοροποιημένο κατώφλι βοηθά στην αναγνώριση ελάχιστων διαφορών μεταξύ των ερεθισμάτων.
Η λανθάνουσα περίοδος είναι η χρονική περίοδος από την έναρξη της έκθεσης στο ερέθισμα έως την εμφάνιση των πρώτων αισθήσεων.
Ο οπτικός αναλυτής εμπλέκεται στην αντίληψη του περιβάλλοντος κόσμου σε μεταφορική μορφή. Αυτοί οι αναλυτές είναι τα μάτια, όπου αλλάζει το μέγεθος της κόρης, ο φακός, γεγονός που σας επιτρέπει να βλέπετε αντικείμενα σε οποιοδήποτε φως και απόσταση. Σημαντικά χαρακτηριστικά αυτού του αναλυτή είναι:
- Αλλαγή του φακού, που σας επιτρέπει να βλέπετε αντικείμενα τόσο κοντά όσο και μακριά.
- Προσαρμογή φωτός - εξοικείωση με τον φωτισμό των ματιών (διαρκεί 2-10 δευτερόλεπτα).
- Η ευκρίνεια είναι ο διαχωρισμός των αντικειμένων στο χώρο.
- Η αδράνεια είναι ένα στροβοσκοπικό αποτέλεσμα που δημιουργεί την ψευδαίσθηση της συνεχούς κίνησης.
Η διαταραχή του οπτικού αναλυτή οδηγεί σε διάφορες ασθένειες:
- Η αχρωματοψία είναι η αδυναμία αντίληψης κόκκινων και πράσινων χρωμάτων, μερικές φορές κίτρινου και μοβ.
- Η αχρωματοψία είναι η αντίληψη του κόσμου με το γκρι.
- Αιμεραλωπία είναι η αδυναμία όρασης το σούρουπο.
Ο αναλυτής αφής χαρακτηρίζεται από σημεία που αντιλαμβάνονται διάφορες επιδράσεις του γύρω κόσμου: πόνο, ζέστη, κρύο, κραδασμούς κ.λπ. Κύριο χαρακτηριστικόείναι το δέρμα εξωτερικό περιβάλλον. Εάν το ερεθιστικό επηρεάζει συνεχώς το δέρμα, τότε ο αναλυτής μειώνει τη δική του ευαισθησία σε αυτό, δηλαδή το συνηθίζει.
Ο οσφρητικός αναλυτής είναι η μύτη, η οποία καλύπτεται από τρίχες που επιτελούν προστατευτική λειτουργία. Σε παθήσεις του αναπνευστικού, μπορεί να εντοπιστεί ανοσία στις οσμές που εισχωρούν στη μύτη.
Ο αναλυτής γεύσης αντιπροσωπεύεται από νευρικά κύτταρα που βρίσκονται στη γλώσσα που αντιλαμβάνονται τις γεύσεις: αλμυρή, γλυκιά, πικρή και ξινή. Σημειώνεται επίσης ο συνδυασμός τους. Κάθε άτομο έχει τη δική του ευαισθησία σε ορισμένα γούστα. Γι' αυτό όλοι οι άνθρωποι έχουν διαφορετικά γούστα, τα οποία μπορεί να διαφέρουν έως και 20%.
Λειτουργίες ανθρώπινων αναλυτών
Η κύρια λειτουργία των ανθρώπινων αναλυτών είναι η αντίληψη ερεθισμάτων και πληροφοριών, η μετάδοση στον εγκέφαλο, ώστε να προκύψουν συγκεκριμένες αισθήσεις που προτρέπουν τις κατάλληλες ενέργειες. Η λειτουργία είναι να επικοινωνεί έτσι ώστε το άτομο να αποφασίζει αυτόματα ή συνειδητά τι θα κάνει στη συνέχεια ή πώς να διορθώσει το πρόβλημα που έχει προκύψει.
Κάθε αναλυτής έχει τη δική του λειτουργία. Μαζί, όλοι οι αναλυτές δημιουργούν μια γενική ιδέα για το τι συμβαίνει στον έξω κόσμο ή μέσα στο σώμα.
Ο οπτικός αναλυτής βοηθά στην αντίληψη έως και 90% όλων των πληροφοριών του γύρω κόσμου. Μεταδίδεται από εικόνες που βοηθούν στον γρήγορο προσανατολισμό σε όλους τους ήχους, τις μυρωδιές και άλλους ερεθιστικούς παράγοντες.
Οι αναλυτές αφής εκτελούν αμυντική και προστατευτική λειτουργία. Διάφορα ξένα σώματα μπαίνουν στο δέρμα. Οι διαφορετικές επιδράσεις τους στο δέρμα κάνουν ένα άτομο να απαλλαγεί γρήγορα από αυτό που μπορεί να βλάψει την ακεραιότητα. Το δέρμα ρυθμίζει επίσης τη θερμοκρασία του σώματος προειδοποιώντας το περιβάλλον στο οποίο βρίσκεται ένα άτομο.
Τα όργανα της όσφρησης αντιλαμβάνονται τις οσμές και οι τρίχες εκτελούν προστατευτική λειτουργία για να απαλλάξουν τον αέρα από ξένα σώματα στον αέρα. Επίσης, ένα άτομο αντιλαμβάνεται από τη μύτη περιβάλλοναπό τη μυρωδιά, ελέγχοντας πού να πάτε.
Οι αναλυτές γεύσης βοηθούν στην αναγνώριση της γεύσης διαφόρων αντικειμένων που εισέρχονται στο στόμα. Αν κάτι έχει γεύση βρώσιμο, το άτομο τρώει. Αν κάτι δεν ταιριάζει με τους γευστικούς κάλυκες, το άτομο το φτύνει.
Η κατάλληλη θέση του σώματος καθορίζεται από τους μύες που στέλνουν σήματα και σφίγγονται κατά την κίνηση.
Η λειτουργία του αναλυτή πόνου είναι να προστατεύει το σώμα από ερεθίσματα που προκαλούν πόνο. Εδώ ένα άτομο είτε αντανακλαστικά είτε συνειδητά αρχίζει να υπερασπίζεται τον εαυτό του. Για παράδειγμα, το να τραβήξετε το χέρι σας μακριά από ένα ζεστό βραστήρα είναι μια αντανακλαστική αντίδραση.
Οι ακουστικοί αναλυτές εκτελούν δύο λειτουργίες: την αντίληψη των ήχων που μπορούν να ειδοποιήσουν για κίνδυνο και τη ρύθμιση της ισορροπίας του σώματος στο διάστημα. Οι ασθένειες των οργάνων ακοής μπορεί να οδηγήσουν σε παραβίαση της αιθουσαίας συσκευής ή παραμόρφωση των ήχων.
Κάθε όργανο κατευθύνεται στην αντίληψη μιας συγκεκριμένης ενέργειας. Εάν όλοι οι υποδοχείς, τα όργανα και οι νευρικές απολήξεις είναι υγιείς, τότε ένα άτομο αντιλαμβάνεται τον εαυτό του και τον κόσμο γύρω του σε όλο του το μεγαλείο ταυτόχρονα.
Πρόβλεψη
Εάν ένα άτομο χάσει τη λειτουργικότητα των αναλυτών του, τότε η πρόγνωση της ζωής του επιδεινώνεται σε κάποιο βαθμό. Υπάρχει ανάγκη αποκατάστασης της λειτουργικότητας ή αντικατάστασής τους για να αντισταθμιστεί η ανεπάρκεια. Εάν ένα άτομο χάσει την όρασή του, τότε πρέπει να αντιληφθεί τον κόσμο μέσω άλλων αισθήσεων και άλλοι άνθρωποι ή ένας σκύλος οδηγός γίνονται «τα μάτια του».
Οι γιατροί σημειώνουν την ανάγκη για υγιεινή και προληπτική αντιμετώπιση όλων των αισθήσεών τους. Για παράδειγμα, πρέπει να καθαρίζετε τα αυτιά σας, να μην τρώτε ό,τι δεν θεωρείται τροφή, να προστατεύεστε από την έκθεση σε χημικές ουσίες κ.λπ. Υπάρχουν πολλοί ερεθιστικοί παράγοντες στον έξω κόσμο που μπορούν να βλάψουν τον οργανισμό. Ένα άτομο πρέπει να μάθει να ζει με τέτοιο τρόπο ώστε να μην βλάπτει τους αισθητηριακούς αναλυτές του.
Το αποτέλεσμα της απώλειας της υγείας, όταν οι εσωτερικοί αναλυτές σηματοδοτούν τον πόνο, που υποδηλώνει μια νοσηρή κατάσταση ενός συγκεκριμένου οργάνου, μπορεί να είναι ο θάνατος. Έτσι, η απόδοση όλων των ανθρώπινων αναλυτών βοηθά στη διάσωση ζωής. Η βλάβη στις αισθήσεις ή η παράβλεψη των σημάτων τους μπορεί να επηρεάσει σημαντικά το προσδόκιμο ζωής.
Για παράδειγμα, βλάβη έως και 30-50% του δέρματος μπορεί να οδηγήσει στο θάνατο ενός ατόμου. Η βλάβη της ακοής δεν θα οδηγήσει σε θάνατο, ωστόσο, θα μειώσει την ποιότητα ζωής όταν ένα άτομο δεν μπορεί να βιώσει πλήρως ολόκληρο τον κόσμο.
Είναι απαραίτητο να παρακολουθείτε ορισμένους αναλυτές, να ελέγχετε περιοδικά την απόδοσή τους και να πραγματοποιείτε προληπτική συντήρηση. Υπάρχουν ορισμένα μέτρα που βοηθούν στη διατήρηση της όρασης, της ακοής, της ευαισθησίας στην αφή. Πολλά εξαρτώνται επίσης από τα γονίδια που μεταδίδονται στα παιδιά από τους γονείς τους. Είναι αυτοί που καθορίζουν πόσο ευαισθησία θα είναι οι αναλυτές, καθώς και το κατώφλι αντίληψής τους.
Ο αρμονικός αναλυτής είναι μια εξαιρετικά επιλεκτική συσκευή που μπορεί να μετρήσει το πλάτος και τη συχνότητα ενός αρμονικού στοιχείου παρουσία όλων των άλλων.
Ρύζι. 10.2.
Σύμφωνα με λύσεις κυκλώματος, οι αρμονικοί αναλυτές χωρίζονται σε αναλυτές με επιλεκτικά κυκλώματα και σε ετεροδύναμα (Εικ. 10.2 Εικ. 10.2). Στο εύρος χαμηλές συχνότητεςΤα επιλεκτικά κυκλώματα κατασκευάζονται με τη μορφή φίλτρων στενής ζώνης, στην περιοχή υψηλής συχνότητας που χρησιμοποιούν ταλαντωτικά κυκλώματα, στο φούρνο μικροκυμάτων - αντηχεία κοιλότητας.
Σε παράλληλη ανάλυση, το υπό μελέτη σήμα μετά τη συσκευή εισόδου τροφοδοτείται ταυτόχρονα σε n κανάλια, που αποτελούνται από φίλτρα στενής ζώνης συντονισμένα στη θεμελιώδη συχνότητα και τις αρμονικές της (Εικ. 10.3 Εικ. 10.3). Οι τάσεις των αντίστοιχων αρμονικών στοιχείων μετά την τετραγωνική ανίχνευση μέσω της διάταξης μεταγωγής πέφτουν στον δείκτη, ο οποίος καταγράφει τις απόλυτες ή σχετικές τιμές της τάσης των αρμονικών. Με μικρό αριθμό καναλιών (για παράδειγμα, 3 ή 5), δεν απαιτείται διακόπτης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τον απαιτούμενο αριθμό ενδείξεων.
Ρύζι. 10.3.
Οι αρμονικοί αναλυτές χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μελέτη των αρμονικών συνιστωσών μη ημιτονοειδών σημάτων χαμηλής συχνότητας.
Αναλυτές φάσματος
Ο αναλυτής φάσματος είναι μια πανοραμική συσκευή με την οποία μπορείτε να παρατηρήσετε το φάσμα του υπό μελέτη σήματος στην οθόνη του καθοδικού σωλήνα. Η πιο κοινή δομικό σχήματο φάσμα φαίνεται στο σχ. 10.4 εικ. 10.4. Το μελετημένο περιοδικό σήμα μιγαδικού σχήματος εισέρχεται μέσω της συσκευής εισόδου στον μείκτη, στον οποίο εφαρμόζεται η τάση της γεννήτριας συχνότητας σάρωσης. Μια γραμμική αλλαγή στη συχνότητα με την πάροδο του χρόνου παράγεται αλλάζοντας την τάση της γεννήτριας σάρωσης. Κατά συνέπεια, η οριζόντια εκτροπή της δέσμης ηλεκτρονίων είναι ανάλογη με την απόκλιση συχνότητας από τη μέση τιμή και ο οριζόντιος άξονας είναι ο άξονας συχνότητας. Οι τάσεις συχνότητας συνδυασμού παράγονται στην έξοδο του μείκτη. Τα εξαρτήματα των οποίων η συχνότητα βρίσκεται στη ζώνη διέλευσης του ενισχυτή ενδιάμεσης συχνότητας ενισχύονται και, μετά την ανίχνευση σε έναν τετράγωνο ανιχνευτή και την ενίσχυση σε έναν ενισχυτή βίντεο, εισέρχονται στις πλάκες κάθετης εκτροπής του καθοδικού σωλήνα ακτίνων. Έτσι, η κατακόρυφη εκτροπή της δέσμης είναι ανάλογη με την ισχύ μιας ορισμένης στενής ζώνης του φάσματος του υπό μελέτη σήματος (από έως ), ικανοποιώντας την ισότητα
| (10.7) |
Ορισμένοι αναλυτές φάσματος χρησιμοποιούν λογαριθμικούς ενισχυτές, οι οποίοι καθιστούν δυνατή την παρατήρηση φασματικών στοιχείων με μεγάλο λόγο πλάτους (100:1 ή 1000:1). Σε τέτοιους αναλυτές, η λογαριθμική λειτουργία μπορεί να αλλάξει σε γραμμική.
Ρύζι. 10.4.
Ο βαθμονομητής έχει σχεδιαστεί για να δημιουργεί σημάδια συχνότητας στην οθόνη του σωλήνα.
Το κύριο μειονέκτημα των αναλυτών της παρουσιαζόμενης δράσης είναι η μεγάλη διάρκεια της ανάλυσης.
Το εύρος σάρωσης συχνότητας του τοπικού ταλαντωτή καθορίζεται από το πλάτος του υπό μελέτη φάσματος. Για να μετρήσετε τον κύριο ή τους τρεις πλευρικούς λοβούς, το εύρος αιώρησης πρέπει να είναι ίσο με . (εικ. 10.5 εικ. 10.5)
Η σάρωση συχνότητας καθορίζει τον αριθμό των σαρώσεων LO ανά δευτερόλεπτο. Η ελάχιστη τιμή της περιόδου σάρωσης χαρακτηρίζεται από τον χρόνο διαδοχικής ανάλυσης T seq. Κατά την ανάλυση του φάσματος των σημάτων περιοδικών παλμών, η περίοδος σάρωσης T φορές σχετίζεται με την περίοδο επανάληψης σήματος T με τη σχέση: , όπου m είναι ο αριθμός των γραμμές φάσματος που παρατηρούνται στην οθόνη του σωλήνα.
Η ενδιάμεση συχνότητα του αναλυτή φάσματος πρέπει να είναι τέτοια ώστε στην ελάχιστη διάρκεια του μελετημένου παλμού; η εικόνα του φάσματος που λαμβάνεται μέσω του καναλιού καθρέφτη δεν υπερτίθεται στο φασματογράφημα του κύριου καναλιού (Εικ. 10.5 Εικ. 10.5).
Ρύζι. 10.5.
Μέτρηση THD
Η μη γραμμική παραμόρφωση ενός αρμονικού σήματος είναι μια αλλαγή στο σχήμα του που προκύπτει από τη διέλευση ενός σήματος μέσω μιας συσκευής που περιέχει ένα μη γραμμικό στοιχείο. Το παραμορφωμένο σήμα μπορεί να αναπαρασταθεί ως το άθροισμα της σταθερής συνιστώσας, της πρώτης αρμονικής με συχνότητα f και υψηλότερες αρμονικές σε συχνότητες 
.
Ένα μέτρο της μη γραμμικής παραμόρφωσης ενός αρμονικού σήματος είναι ο αρμονικός συντελεστής, ο οποίος χαρακτηρίζει τη διαφορά στο σχήμα ενός δεδομένου περιοδικού σήματος από ένα αρμονικό.
 |
(10.8) |
όπου A i είναι το πλάτος της i-ης αρμονικής του σήματος.
Οι μη γραμμικές παραμορφώσεις μετρώνται με δύο μεθόδους: αρμονικές και συνδυαστικές. Με την αρμονική μέθοδο εφαρμόζεται ένα αρμονικό σήμα στην είσοδο της υπό δοκιμή συσκευής, με τη συνδυασμένη μέθοδο τροφοδοτούνται δύο (ή τρία) σήματα διαφορετικών συχνοτήτων. Υπάρχει μια στατιστική μέθοδος κατά την οποία εφαρμόζεται σήμα θορύβου στην είσοδο.
Η μέτρηση της μη γραμμικής παραμόρφωσης με την αρμονική μέθοδο πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας μια συσκευή - ένα μη γραμμικό μετρητή παραμόρφωσης. Η συσκευή εισόδου έχει σχεδιαστεί για να ταιριάζει με την αντίσταση εξόδου του υπό μελέτη αντικειμένου με την σύνθετη αντίσταση εισόδου του μετρητή μη γραμμικής παραμόρφωσης. Ένας ευρυζωνικός ενισχυτής παρέχει ενίσχυση σήματος σε μια τιμή κατάλληλη για ανάγνωση και περαιτέρω υπολογισμούς. εύρος ζώνηςΟ ενισχυτής καλύπτει το εύρος συχνοτήτων από τη χαμηλότερη συχνότητα λειτουργίας έως πέντε φορές την ανώτερη συχνότητα στην οποία μετράται η αρμονική παραμόρφωση.
Το εύρος συχνοτήτων λειτουργίας ρυθμίζεται με εναλλαγή αντιστάσεων R, ο ομαλός συντονισμός πραγματοποιείται από ένα διπλό μπλοκ μεταβλητών πυκνωτών.
Παρέχεται έξοδος παλμογράφου για την παρατήρηση της κυματομορφής ή των υψηλότερων αρμονικών της. Κατασκευασμένο για λειτουργία στο εύρος χαμηλής (συχνότητας ήχου).
Στην πράξη χρησιμοποιούνται απλές συσκευές που χρησιμοποιούν τη μέθοδο της διαδοχικής φασματικής ανάλυσης. Τέτοιες συσκευές περιλαμβάνουν πανοραμικούς ραδιοφωνικούς δέκτες, συσκευές αναζήτησης για την ανίχνευση και μέτρηση της συχνότητας των σημάτων, αναλυτές φάσματος, μετρητές πλάτους και χαρακτηριστικών φάσης κ.λπ.
Η βασική αρχή λειτουργίας μιας συσκευής αυτού του τύπου είναι ότι στον μείκτη 2, χρησιμοποιώντας έναν τοπικό ταλαντωτή 8 με δυνατότητα συντονισμού συχνότητας, η συχνότητα του σήματος μετατρέπεται και στη συνέχεια το σήμα αναλύεται σε μια ενδιάμεση συχνότητα από το εκλογικό σύστημα 3. Μετά την ανίχνευση και πρόσθετο φιλτράρισμα (4, 5), το σήμα τροφοδοτείται σε ένα ειδικό μπλοκ απόφασης 6, το οποίο αποφασίζει για την παρουσία ενός σήματος στην είσοδο της συσκευής. Ταυτόχρονα, το σήμα μπορεί να παρατηρηθεί στην οθόνη ένδειξης 7. Ο νόμος της αλλαγής της συχνότητας του τοπικού ταλαντωτή μπορεί να είναι οποιοσδήποτε. Επιπλέον, θα πρέπει να σημειωθεί ότι μια μη γραμμική αναζήτηση μπορεί να είναι κατάλληλη μόνο με ανομοιόμορφη κατανομή της συχνότητας του σήματος εντός του εύρους αναζήτησης. Επιπλέον, η αναζήτηση μπορεί να πραγματοποιηθεί με τη μορφή μιας μεμονωμένης λειτουργίας που εκτελείται σε δεδομένο χρόνο ή με τη μορφή επαναλαμβανόμενων κύκλων.
Το γενικό μπλοκ διάγραμμα της συσκευής διαδοχικής φασματικής ανάλυσης φαίνεται στο Σχήμα 7.
Δομικό διάγραμμα της συσκευής διαδοχικής φασματικής ανάλυσης
1- Συσκευή εισόδου. 2- Μίξερ; 3- Εκλογικό σύστημα.
4- Ανιχνευτής πλάτους. 5- Χαμηλοπερατό φίλτρο. 6- Αποφασιστικό μπλοκ.
7- Δείκτης; Τοπικός ταλαντωτής 8-FM.
Για τους ερευνητές δύο σταδίων, ο αλγόριθμος αναζήτησης επιλέγεται συνήθως με τέτοιο τρόπο ώστε η υπέρβαση του ορίου στο πρώτο στάδιο ανίχνευσης προκαλεί τη διακοπή της αναζήτησης για ένα χρονικό διάστημα t κατά την οποία γίνεται η ανάλυση στο δεύτερο στάδιο ανίχνευσης. Η απόφαση για την παρουσία ή την απουσία ενός σήματος σε ένα δεδομένο σημείο της εμβέλειας λαμβάνεται με ακρίβεια από το δεύτερο στάδιο ανίχνευσης μετά από ένα χρόνο t. Εάν δεν υπάρχει σήμα στο σημείο στάσης, η αναζήτηση ή συνεχίζεται μετά την ώρα t προς την ίδια κατεύθυνση ή επαναφορά σε την αρχική κατάσταση. Η ανίχνευση ενός σήματος μπορεί να συμβεί τόσο κατά την πρώτη σάρωση του εύρους αναζήτησης όσο και μετά από κάποιο τυχαίο αριθμό σαρώσεων. Γιατί ο χρόνος Τ,ίσο με το διάστημα μεταξύ της έναρξης της αναζήτησης και της στιγμής που η συσκευή αναζήτησης σταματά στη θέση του σήματος, είναι μια τυχαία μεταβλητή, τίθεται το ερώτημα της εύρεσης του νόμου κατανομής, της μαθηματικής προσδοκίας και της διασποράς αυτής της τυχαίας μεταβλητής. Στο πρόβλημα της εύρεσης του νόμου κατανομής για το χρόνο αναζήτησης, σκιαγραφούνται δύο προσεγγίσεις. Το πρώτο είναι μια άμεση ανάλυση ενός πραγματικού, συνεχούς συστήματος. Η δεύτερη προσέγγιση είναι να χωριστεί ολόκληρο το εύρος σε έναν πεπερασμένο αριθμό κελιών και να αντικατασταθεί η συνεχής αναζήτηση με μια διακριτή διαδικασία.
21. Ψηφιακός αναλυτής φάσματος: μπλοκ διάγραμμα, αρχή λειτουργίας.
Οι αναλυτές φάσματος μπορούν να ταξινομηθούν με μέθοδο ανάλυσης:
με διαδοχική, ταυτόχρονη ή μικτή ανάλυση. σύμφωνα με το σχέδιο: μονοκάναλο, πολυκάναλο; ανά τύπο ένδειξης ή συσκευής εγγραφής: παλμογράφος, με συσκευή εγγραφής; κατά εύρος συχνοτήτων: χαμηλής συχνότητας, υψηλής συχνότητας, υπερ-υψηλής συχνότητας, μεγάλου εύρους.
Αναλυτές φάσματος - εκτελούνται σύμφωνα με ένα γενικευμένο σχήμα της συσκευής εισόδου τύπου - μετατροπέας - συσκευή ένδειξης ή εγγραφής. Τα συγκεκριμένα σχήματα και τα σχέδια συσκευών που πραγματοποιούν ανάλυση με φιλτράρισμα είναι ποικίλα, αλλά ο κύριος κόμβος είναι ένα σύστημα στενής ζώνης που επιλέγει φασματικά στοιχεία ή μέρη του φάσματος.
Ένας σύγχρονος ψηφιακός αναλυτής φάσματος είναι ένας ποιοτικά νέος τύπος εξοπλισμού στον οποίο οι συγκεκριμένες λειτουργίες πολλών συσκευών μοντελοποιούνται χρησιμοποιώντας ένα σύνολο προγραμμάτων υπολογιστή: για να αλλάξετε τη φύση της λειτουργίας, αρκεί να καλέσετε το κατάλληλο πρόγραμμα επεξεργασίας χωρίς αναδιάρθρωση των συσκευών . Το πακέτο λογισμικού του αναλυτή ψηφιακού φάσματος καθιστά δυνατό τον συνδυασμό σχεδόν όλων των λειτουργιών που απαιτούνται για μια ολοκληρωμένη μελέτη διαφόρων σημάτων και διεργασιών σε ένα όργανο. Η αρχή λειτουργίας ενός ψηφιακού αναλυτή φάσματος βασίζεται σε υπολογιστικές διαδικασίες για τον προσδιορισμό των παραμέτρων και των χαρακτηριστικών διαφόρων διεργασιών.
Τα μελετημένα σήματα τροφοδοτούνται μέσω ενός (Α) ή δύο (Α, Β) καναλιών στους αντίστοιχους ενισχυτές με μεταβλητό κέρδος, οι οποίοι φέρνουν διαφορετικά επίπεδα σημάτων εισόδου (από 0,01 έως 10 V) στην τιμή που απαιτείται για την κανονική λειτουργία των επόμενων μονοπάτια. Στη συνέχεια, τα σήματα αποστέλλονται στο φίλτρο χαμηλής διέλευσης, το οποίο επιλέγει τη ζώνη συχνοτήτων που θα αναλυθεί.
Ο ερευνητής μπορεί να ενεργοποιήσει και να απενεργοποιήσει τα φίλτρα. Από την έξοδο του οποίου τα σήματα αποστέλλονται στο ADC, όπου μετατρέπονται σε ένα παράλληλο 10-bit δυάδικος κώδικας. Μπορεί να λειτουργήσει ως ένα και τα δύο κανάλια ταυτόχρονα. Στην τελευταία περίπτωση, δείγματα σήματος διέρχονται παράλληλα και από τα δύο κανάλια, γεγονός που καθιστά δυνατή την αποθήκευση σε ψηφιακό κώδικα πληροφοριών σχετικά με τις σχέσεις φάσης των σημάτων που είναι απαραίτητες για τη μέτρηση των αμοιβαίων χαρακτηριστικών. Η συχνότητα δειγματοληψίας ρυθμίζεται από έναν ενσωματωμένο κρυσταλλικό ταλαντωτή και μπορεί να αλλάξει από τον ερευνητή εντός 0,2 - 100 kHz. Αυτή η συχνότητα καθορίζει την κλίμακα αναφοράς του αναλυτή φάσματος σήματος στους τομείς χρόνου και συχνότητας.
Οι διαδρομές σήματος από τις εισόδους του ενισχυτή προς την έξοδο ADC έχουν βαθμονομημένες τιμές συντελεστών μετάδοσης σε όλο το εύρος συχνοτήτων και επιπέδων τάσης. Πληροφορίες σχετικά με την τιμή του συντελεστή μετάδοσης και τη συχνότητα δειγματοληψίας του ADC εισάγονται στην υπολογιστική συσκευή (μικροεπεξεργαστής) και λαμβάνονται υπόψη κατά τη διαμόρφωση του τελικού αποτελέσματος της έρευνας. Ο μικροεπεξεργαστής λειτουργεί σύμφωνα με το πρόγραμμα που είναι αποθηκευμένο στη μνήμη του. Το πρόγραμμα αποτελείται από έναν αριθμό υπορουτίνων που οργανώνουν τη μία ή την άλλη υπολογιστική λειτουργία (υπολογισμός φάσματος ή συνάρτησης συσχέτισης, προσδιορισμός πιθανοτικών χαρακτηριστικών, κατασκευή ιστογράμματος κ.λπ.). Τα αποτελέσματα των υπολογισμών εμφανίζονται σε μια ένδειξη ή συσκευή εγγραφής, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ψηφιακό μαγνητόφωνο, μονάδα δίσκου, παλμογράφο ή συσκευή εγγραφής. Τα δύο τελευταία συνδέονται μέσω DAC. Όλα τα αποτελέσματα συνοδεύονται από συντελεστή κλίμακας για τη μετατροπή τους σε φυσικές μονάδες.
Εικ.4. Μπλοκ διάγραμμα ψηφιακού αναλυτή φάσματος.
Κατά την ανάλυση σημάτων που παρουσιάζονται σε ψηφιακή μορφή, τα δεδομένα εισάγονται απευθείας στην υπολογιστική συσκευή χρησιμοποιώντας μια συσκευή εισαγωγής ψηφιακών δεδομένων από τον πίνακα πληκτρολόγησης του πίνακα ελέγχου σε δεκαδικό κωδικό.
Βασικοί τρόποι λειτουργίας ενός αναλυτή ψηφιακού φάσματος. φασματικό, ψηφιακό φιλτράρισμα, στατιστική ανάλυση και ανάλυση συσχέτισης. μέτρηση του φάσματος ισχύος, το αμοιβαίο φάσμα δύο σημάτων.