Các vấn đề trong thiết kế bộ khuếch đại có phản hồi chung. Sơ đồ, mô tả

Thư viện kỹ thuật miễn phí

ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Các vấn đề thiết kế bộ khuếch đại với một OOS phổ biến. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ khuếch đại công suất bóng bán dẫn

Bình luận bài viết

Gần đây, lại có thêm một đợt thảo luận sôi nổi về một chủ đề có thể tạm gọi là “ủng hộ” hoặc “chống lại” phản hồi tiêu cực trong bộ khuếch đại. Thật không may, những cuộc thảo luận này hiếm khi chứa bất kỳ lập luận hợp lý nào, đồng thời thể hiện sự thiếu hiểu biết rõ ràng về “những điều nhỏ nhặt” khi làm việc và thiết kế hệ thống OOS. Tình hình trở nên phức tạp bởi thực tế là trong hầu hết các trường hợp, các thiết bị trở thành ví dụ về việc sử dụng phản hồi không thành công hoặc không thành công đều được coi là lý do biện minh cho việc phản đối việc sử dụng phản hồi. Và sau đó, theo truyền thống tồi tệ nhất của logic học đường, kết luận được rút ra: "phản hồi là tệ!"

Đồng thời, các ví dụ về việc sử dụng OOS hợp lý dường như ngày càng trở nên hiếm, rất có thể là do sự vắng mặt của các tài liệu hiện đại về chủ đề này.

Đó là lý do tại sao chúng tôi thấy đặc biệt thích hợp khi xuất bản một số tài liệu dành cho các tính năng ít được biết đến của thiết kế bộ khuếch đại tuyến tính cao có phản hồi.

Chúng ta hãy nhớ lại rằng lý do chính cho việc Harold Black phát minh ra bộ khuếch đại có vòng phản hồi vào năm 1927 chính là nhu cầu tăng tính tuyến tính của bộ khuếch đại được sử dụng trong hệ thống liên lạc điện thoại đa kênh qua một cặp dây.

Проблема была в том, что требования к линейности этих усилителей по мере увеличения числа каналов очень резко растут. Причин тому две. Первая - количество возможных продуктов интермодуляции, создающих помехи быстро (примерно квадратично) растет с ростом числа каналов и очень чувствительно к порядку нелинейности, факториально возрастая с его увеличением (именно поэтому обязательным требованием к таким усилителям является короткий спектр гармоник). Вторая причина состоит в том, что при росте полосы сигнала растут и потери в кабелях, из-за чего усилители приходится размещать на меньшем расстоянии (и сильнее корректировать их АЧХ), а на трассе 2500 км их число увеличивается до трех тысяч. Так как продукты искажений в линии связи суммируются, соответственно жестче требования к каждому отдельному усилителю.

Чтобы было понятно, сколь высок класс этой аппаратуры, отметим, что усилители для систем на 10800 каналов имеют уровень интермодуляционных искажений третьего порядка на конце полосы пропускания (60 МГц) не более -120...-126 дБ и величину разностного тона не более -130...-135 дБ. Интермодуляционные искажения высших порядков еще ниже. АЧХ тракта, содержащего две-три тысячи (!) усилителей, в течение срока службы (примерно 30 лет круглосуточной работы) изменяется не более чем на единицы децибел, в основном из-за старения кабеля. По меркам обычной аппаратуры - это фантастика, а на самом деле - лишь результат грамотного применения ООС

Vấn đề tăng độ tuyến tính của bộ khuếch đại X. Black làm việc tại Bell Labs từ năm 1921. Chính ông là người đã phát triển hầu hết các phương pháp bù méo đã biết, đặc biệt là hiệu chỉnh méo bằng cái gọi là khớp nối trực tiếp, cũng như bù méo bằng tổng hợp tín hiệu đầu ra bị méo bằng tín hiệu chống méo pha chuyên dụng. Tất nhiên, những biện pháp này có tác dụng nhưng vẫn chưa đủ.

Кардинальным решением проблемы линейности стало именно изобретение усилителей с ООС и, главное, их корректная практическая реализация, что было невозможно без создания соответствующей теории (нет ничего практичнее хорошей теории!"). Первый шаг в построении теории был сделан Гарри Найквистом, нашедшим применяемый и поныне метод определения устойчивости еще до замыкания петли ООС исходя из вида АЧХ и ФЧХ разомкнутой системы (годограф Найквиста).

Однако не все так просто. Несмотря на простоту и кажущуюся очевидность принципа работы ООС, для реального получения тех преимуществ, которые можно достичь с ее использованием, пришлось создать весьма обширную теорию обратной связи, отнюдь не сводящуюся к обеспечению устойчивости (отсутствия генерации); Ее построение было практически завершено выдающимся американским математиком голландского происхождения Хендриком Ваде Боде только к 1945 г. [1]. Чтобы была понятна реальная сложность задач, отметим, что даже первый патент Блэка на усилитель с ООС, в котором описаны далеко не все проблемы, имеет объем небольшой книги - в нем 87 страниц. Кстати, всего X. Блэк получил 347 патентов, значительная часть которых связана именно с реализацией усилителей с ООС. В сравнении с таким объемом работ все претензии современных "ниспровергателей основ", не создавших ничего и близкого по уровню, и зачастую даже ни разу не читавших (или не понявших) работ Блэка, Найквиста и Боде, выглядят по меньшей мере чрезмерно самоуверенными. Поэтому вопрос не в использовании ООС (реально она есть всегда, просто не всегда в явном виде), а в том, чтобы это использование было грамотным и приносило желаемый результат.

Vậy, điều gì “không được mô tả trong sách giáo khoa” bạn nên chú ý khi thiết kế và đánh giá thiết kế mạch khuếch đại phản hồi?

Đầu tiên, hãy nhớ lại rằng trong công thức hệ số truyền (hàm truyền) của hệ thống phản hồi

H(s) = K(s)/[1+β(s)K(s)]

số phức và hàm số xuất hiện, cụ thể là:

β(s) - комплексный коэффициент передачи (передаточная функция) цепи ос;
K(s) là hệ số truyền phức (hàm truyền) của bộ khuếch đại gốc.

Для получения корректных результатов вычисления нужно вести по правилам арифметики комплексных чисел [2], о чем нередко забывают даже авторы учебников. Например, при фазовом угле петлевого усиления, близком к ±90°, ±270°, амплитудные нелинейности исходного усилителя практически полностью конвертируются в фазовые (т. е. в паразитную фазовую модуляцию, пусть и ослабленную в |рК| раз). При этом паразитная модуляция амплитуды практически исчезает, и получаемые результаты измерений интермодуляционных искажений могут быть на 20...30 дБ более оптимистичными, чем на самом деле покажет анализатор спектра (и слух в случае УМЗЧ). К сожалению, именно так и обстоят дела с большинством ОУ и многими УМЗЧ.

Một ví dụ điển hình là bộ khuếch đại phản hồi hiện tại được mô tả bởi Mark Alexander [3]. Mức độ biến dạng xuyên điều chế thực tế (viết tắt bằng tiếng Anh - IMD) của bộ khuếch đại này trên tín hiệu hai âm có tần số 14 và 15 kHz theo máy phân tích phổ là khoảng 0,01%, rất phù hợp với biểu đồ độ méo hài so với tần số (khoảng 0,007% ở tần số 15 kHz). Nếu độ méo xuyên điều chế của bộ khuếch đại này được đo bằng kỹ thuật tiêu chuẩn (chỉ tính đến điều chế biên độ), thì giá trị IMD thu được sẽ thấp hơn nhiều. Ở tần số 7 kHz, chúng ta sẽ chỉ nhận được 0,0002% không đáng kể và ở 15 kHz - khoảng 0,0015%, thấp hơn đáng kể so với giá trị thực (tương ứng khoảng 0,005 và 0,01%). Hiệu ứng này cũng được ghi nhận ngắn gọn trong tác phẩm của Matti Otala [4].

Следующий момент Важно понимать, что ООС не может снизить абсолютную величину приведенных к входу продуктов искажений и шумов по сравнению с ситуацией, когда петля ООС разомкнута, а уровни сигнала на выходе в обоих случаях одинаковы. На достаточно высоких частотах усиление у любого усилителя падает; как следствие, увеличивается и разностный сигнал в усилителе с ООС. Поэтому в области более высоких частот входной и последующий каскады неизбежно начнут проявлять свою нелинейность, поскольку возрастание разностного сигнала в усилителе с ООС возможно почти до удвоенной величины входного [5] из-за сдвига фаз. Отметим также, что при замкнутой петле ООС продукты искажений, особенно высокого порядка, типа "зубцов" переключения плеч выходного каскада, аналогичны высокочастотным входным сии налам и входной ФНЧ тут помочь не может. Именно поэтому для предотвращения катастрофического расширения спектра интермодуляционных искажений при введении ООС крайне желательно обеспечить более быстрый спад огибающей спектра продуктов искажений без ООС, чем скорость спада петлевого усиления. Условие это к сожалению, не только малоизвестно (Боде на него лишь намекает, считая очевидным), но и крайне редко выполняется.

По той же причине вводимая для устойчивости частотная коррекция не должна приводить к ухудшению линейности усилителя во всем диапазоне частот вплоть до частоты единичного усиления и даже несколько выше. Наиболее очевидный способ достичь этого - выполнить коррекцию так, чтобы уменьшать непосредственно величину входного сигнала как это и было сделано в известном усилителе М. Оталы (рис. 1). Отметим, что используемое здесь "гашение" разностного сигнала на входе цепочкой R6C1 дает в итоге гораздо лучший результат чем шаблонная схема частотной коррекции по типу ОУ, несмотря на наличие в эмиттерных цепях дифференциальных каскадов форсирующих конденсаторов С2, С4 С6, которые сильно увеличивают динамическую нелинейность.

(bấm vào để phóng to)

Phần trên giải thích sự mong muốn của biên độ tuyến tính lớn trong các giai đoạn trước giai đoạn hình thành sự suy giảm chính trong đáp ứng tần số - trong các bộ khuếch đại có phản hồi âm, điều này chủ yếu là cần thiết để ngăn chặn sự mở rộng đáng kể phổ của các sản phẩm bị méo.

С целью повышения линейности входных каскадов часто рекомендуют применение в них полевых транзисторов, однако эта рекомендация имеет определенный смысл только при использовании дискретных полевых транзисторов с большим напряжением отсечки (более 5 В) и задании соответствующего режима (около половины начального тока, правда, усиление такого каскада невелико). Усилительные каскады на биполярных транзисторах при введении местной ООС, обеспечивающей ту же эффективную крутизну и работающие при том же токе, что и каскады на полевых транзисторах, всегда обеспечивают значительно лучшую линейность, особенно на высоких частотах, за счет лучшего отношения проходной емкости к крутизне [6].

Использование стандартных ОУ с "полевым" входом, у которых входные транзисторы для достижения термостабильности работают в режиме, отстоящем от отсечки примерно на 0,6...0,7 В, дает выигрыш по линейности только при сравнении с дифференциальным каскадом на биполярных транзисторах, в котором на эмиттерных резисторах падает не более 0,1...0,2 В. В быстродействующих ОУ с "биполярным" входом падение напряжения на эмиттерных резисторах обычно не ниже 300...500 мВ, так что линейность их входных каскадов выше, а входная емкость у них меньше. Именно по этим причинам высоколинейные и быстродействующие ОУ с "полевым" входом (например, ОРА655 и AD843) обычно строятся как комбинация каскадов на биполярных транзисторах с входными потоковыми повторителями.

Để tăng độ tuyến tính của các giai đoạn đầu vào, hiệu quả nhất là sử dụng các vòng phản hồi phụ thuộc tần số cục bộ, đồng thời cung cấp mức giảm cần thiết trong đáp ứng tần số và tăng độ tuyến tính (ví dụ: với cuộn cảm trong mạch phát của đầu vào giai đoạn [7]). OOS cục bộ phụ thuộc vào tần số cho phép bạn giảm tổn thất về độ sâu của OOS chung trong dải tần hoạt động; nó được áp dụng cả trong các giai đoạn khuếch đại điện áp (ví dụ: trong op-amps LM101, LM318, NE5534 [8]) và trong các giai đoạn đầu ra (ví dụ: trong op-amps OP275, LM12 và trong các vi mạch UMZCH TDA729x và LM3876/3886) .

Do đó, khi phát triển bộ khuếch đại có OOS, cần đảm bảo độ tuyến tính có thể chấp nhận được (trong mọi trường hợp, không tệ hơn vài phần trăm) và độ ổn định tốt hơn của các đặc tính không có OOS, chính xác trong dải tần có mức tăng vòng lặp nhỏ và không ở mức thấp. tần số, trong đó mức tăng vòng lặp cao. Một số biện pháp để cải thiện độ tuyến tính ở tần số thấp và trung bình (ví dụ: việc đưa ra cái gọi là khớp nối theo dõi trong bộ khuếch đại cascode) đồng thời dẫn đến suy giảm độ ổn định của các đặc tính và (hoặc) giảm độ tuyến tính ở HF. Vì vậy, việc đưa chúng vào bộ khuếch đại có OOS là không thực tế.

В случае использования местных ООС для получения хороших результатов надо производить оптимизацию их частотных характеристик, так как каждая из них не только повышает линейность данного каскада но и снижает петлевое усиление в цепи общей ООС. Задача эта нетривиальная, без очень аккуратного компьютерного моделирования и оптимизации тут не обойтись. В качестве правила первого приближения можно считать, что близким к оптимальному вариантом является тот, при котором вклад всех каскадов в результирующие искажения усилителя с ООС (при замкнутой петле ООС!) примерно одинаков.

Далее для усилителей с общей обратной связью критически важно отсутствие динамических срывов слежения в цепи ООС. Это означает, что недопустимы динамические нелинейности, приводящие к скачкообразным изменениям характеристик, например, из-за запирания или насыщения (квазинасыщения) транзисторов или же из-за появления сеточных токов у ламп при подаче сигнала через разделительный конденсатор. Если же подобные явления по каким-либо причинам нельзя исключить, необходимо принять меры по нивелированию их влияния в областях частот, где петлевое усиление невелико (особенно в области частоты единичного усиления), используя например, местнье ООС.

Отличный пример - двухтактный вы ходной каскад NE5534 [8] на транзисторах одинаковой структуры проводимости. Казалось бы, каскад весьма нелинейный: верхнее плечо - эмиттерный повторитель, нижнее - транзистор с общим эмиттером Тем не менее в ОУ за счет роста глубины местной ООС с частотой отсутствуют даже следы ступенек" (конечно, при условии правильной разводки платы). Поэтому основным источником искажений в данном усилителе чаще всего оказьвается именно перегрузка входного каскада, не содержащего (с целью минимизации шума) эмиттерных резисторов! Как бы то ни было рост искажений в полосе звуковых частот у этого ОУ отсутствует даже при усилении с ООС 40 дБ (р = 0 01) когда глубина общей ООС на 20 кГц не превышает 30 дБ Искажения при этом не превышают 0,005 % (и это при размахе выходного сигнала 20 В от пика до пика), а спектр их практически ограничен третьей гармоникой. При этом подключение нагрузки вплоть до 500 Ом на искажения почти не влияет.

Из других схемотехнических дефектов особенно опасны динамический гистерезис (создаваемый большинством схем предназначенных для "плавного" переключения плеч двухтактных выходных каскадов), а также возникающая на высоких частотах "центральная отсечка" - ступенька (стандартная болезнь выходных каскадов на составных транзисторах по схеме Шиклаи или на основе параллельного" усилителя). С точки зрения устойчивости эти дефекты эквивалентны появлению дополнительного фазового сдвига, доходящего до 80°... 100°. В ряде ОУ и некоторых моделях мощных усилителей для преодоления этих недостатков используются цепи обхода нелинейных элементов по ВЧ (многоканальная ОС).

Vấn đề chọn loại đáp ứng tần số của khuếch đại vòng lặp được đề cập khá kỹ trong tài liệu cổ điển, chẳng hạn như trong [1]. Việc lựa chọn số tầng khuếch đại tối ưu, có tính đến tốc độ tương đối của chúng và thiết kế hệ thống có phản hồi đa kênh được thảo luận chi tiết trong [9], vì vậy dưới đây chúng tôi chỉ cung cấp thông tin ngắn gọn.

Do nút “chậm nhất” của UMZCH thường là giai đoạn đầu ra mạnh mẽ nhất nên số giai đoạn tối ưu trong UMZCH theo quan điểm về độ tuyến tính và độ sâu phản hồi chắc chắn không ít hơn ba (như Bode đã thiết lập, với tỷ lệ xấp xỉ bằng nhau). tốc độ của các tầng, bộ khuếch đại ba giai đoạn là tối ưu). Trong trường hợp thực hiện hiệu chỉnh với các mạch bỏ qua các tầng ở HF, số tầng chỉ bị giới hạn bởi độ phức tạp của thiết bị.

Пропагандируемое рядом авторов разбиение общей петли ООС на несколько местных петель, несмотря на упрощение проектирования, нецелесообразно Охват "местной" обратной свя зью более чем одного касакада в составе усилителя, как показано еще Боде, приводит к потере потенциально достижимой линейности. Например, последовательно включенные два каскада с местной ООС по 30 дБ будут иметь заведомо худшую линейность, чем эти же два каскада, охваченные общей ООС глубиной 60 дБ в той же полосе частот.

Конечно, из этого правила есть некоторые исключения. Так, для формирования АЧХ петлевого усиления полезно применение частотно-зависимых местных ООС, когда в области рабочих частот усилителя они практически выключены и не уменьшают достижимую глубину общей ООС. Другой пример - в усилителях диапазона СВЧ, выполненных на дискретных компонентах и точный сдвиг фазы, вносимый активными элементами и пассивными цепями начинает превосходить естественный, определяемый спадом АЧХ, достижимая глубина общей ООС невелика. В этом случае вместо общей ООС оказывается практичнее использовать цепочки переплетенных местных ООС.

Запас устойчивости по фазе на высоких частотах для УМЗЧ не следует выбирать меньше 20°...25° (ниже - ненадежно) и невыгодно повышать более 50°...70° (заметные потери в площади усиления, т. е. в быстродействии и глубине ООС). Для увеличения глубины ООС в рабочей полосе частот целесообразно введение в АЧХ петлевого усиления участка с крутизной около 2 дБ на октаву. Еще лучше сформировать АЧХ петлевого усиления типа среза Боде или устойчивую по Найквисту (с заходом фазы за 180°), однако их корректная реализация довольно сложна и потому далеко не всегда оправдана. Именно поэтому УМЗЧ с АЧХ петлевого усиления "по Наиквисту", насколько известно, серийно не производятся. Описанные же в литературе конструкции имеют существенные эксплуатационные ограничения (в частности, недопустимость попадания на вход высокочастотных сигналов, плохой выход из "клиппирования" по выходному напряжению). Устранение указанных ограничений возможно, но громоздко.

Еще один часто упускаемый очень важный фактор реализуемости - конструктивное исполнение каскадов, охваченных обратной связью. Оно должно обеспечивать отсутствие паразитных резонансных пиков на спаде АЧХ и за полосой пропускания, вынуждающих для обеспечения устойчивости искусственно занижать быстродействие усилителя в целом (см. приведенные на рис. 2 примеры АЧХ усилителей с разомкнутой ООС).

Cân nhắc thiết kế cho Bộ khuếch đại phản hồi thông thường

Наличие паразитных пиков на АЧХ резко снижает и достижимую без самовозбуждения глубину ООС. Кривая 1 демонстрирует возможность обеспечения большого (10 дБ) запаса устойчивости при частоте единичного усиления около 2 МГц. Глубина ООС на 20 кГц при этом не менее 40 дБ. Кривая 2 имеет паразитный пик, добротность которого составляет около 20 (реально бывает и больше). Чтобы усилитель с такой АЧХ не возбуждался (при запасе устойчивости всего 2...3 дБ), петлевое усиление и полосу действия ООС у такого усилителя придется снизить в 20 раз по сравнению с кривой 1, причем частота вероятного самовозбуждения окажется раз в сто выше номинальной частоты единичного усиления!

Подводя итог краткого обзора, метим, что любое проектирование - это набор компромиссов поэтому очень важно, чтобы применяемые решения были взаимно увязаны между собой, а конструкция представляла собой единое целое. Применительно к УМЗЧ, например, нет особого резона специально добиваться глубины ООС выше 80...90 дБ в звуковой полосе частот, так как основным источником продуктов искажений при этом будут уже не активные элементы, а конструктивные, например, наводки от двухтактных выходных каскадов. Ясно, что в подобном случае важнее тщательная отработка конструктивного исполнения, как это сделано в одной из конструкций автора [10] или в зарубежных усилителях марок Halcro и Dynamic Precision.

Văn chương

Боде Г. В. Теория цепей и проектирование усилителей с обратной связью. - М : ГИИЛ, 1948
Бронштейн И. Н., Семендяев К. А. Справочник по математике для инженеров и учащихся ВТУЗов. - М.: ГИТТЛ. 1953.
Alexander М. A Current Feedback Audio Power Amplifier. - 88-th Convention of the Audio Eng. Society, reprint #2902. March 1990.
Otala M. Feedback-generated Phase Nonlmeatity in Audio Amplifiers - London AES convention, March 1980, preprint 1976.
W. Marshall Leach, Jr. An Amplifier Input stage Design С iter or for the Suppression Dynam с Distortion - JAES. Vol. 29. No. 4, April 1981.
Self D. FETs vs BJTs - the linearity competition. Electronics & Wireless World, May 1995, p 38
Vitushkin A., Telesnin V. Độ ổn định của bộ khuếch đại và âm thanh tự nhiên. - Đài phát thanh, 1980, số 7, tr. 36, 37.
<scanti.ru/docs/ dataheets/slos070.pdf>
Лурье Б. Я. Максимизация глубины обратной связи в усилителях - М.: Связь, 1973.
Агеев С. Сверхлинейный УМЗЧ с глубокой ООС. - Радио. 1999, № 10-12; 2000, № 1, 2 4 - 6

Tác giả: S. Ageev, Moscow

Xem các bài viết khác razdela Bộ khuếch đại công suất bóng bán dẫn.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới 04.05.2024

Khám phá không gian và những bí ẩn của nó là nhiệm vụ thu hút sự chú ý của các nhà thiên văn học từ khắp nơi trên thế giới. Trong bầu không khí trong lành của vùng núi cao, cách xa ô nhiễm ánh sáng thành phố, các ngôi sao và hành tinh tiết lộ bí mật của chúng một cách rõ ràng hơn. Một trang mới đang mở ra trong lịch sử thiên văn học với việc khai trương đài quan sát thiên văn cao nhất thế giới - Đài thiên văn Atacama của Đại học Tokyo. Đài quan sát Atacama nằm ở độ cao 5640 mét so với mực nước biển mở ra cơ hội mới cho các nhà thiên văn học trong việc nghiên cứu không gian. Địa điểm này đã trở thành vị trí cao nhất cho kính viễn vọng trên mặt đất, cung cấp cho các nhà nghiên cứu một công cụ độc đáo để nghiên cứu sóng hồng ngoại trong Vũ trụ. Mặc dù vị trí ở độ cao mang lại bầu trời trong xanh hơn và ít bị nhiễu từ khí quyển hơn, việc xây dựng đài quan sát trên núi cao đặt ra những khó khăn và thách thức to lớn. Tuy nhiên, bất chấp những khó khăn, đài quan sát mới mở ra triển vọng nghiên cứu rộng lớn cho các nhà thiên văn học. ... >>

Điều khiển vật thể bằng dòng không khí 04.05.2024

Sự phát triển của robot tiếp tục mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong lĩnh vực tự động hóa và điều khiển các vật thể khác nhau. Gần đây, các nhà khoa học Phần Lan đã trình bày một cách tiếp cận sáng tạo để điều khiển robot hình người bằng dòng không khí. Phương pháp này hứa hẹn sẽ cách mạng hóa cách thức thao tác các vật thể và mở ra những chân trời mới trong lĩnh vực robot. Ý tưởng điều khiển vật thể bằng dòng không khí không phải là mới, nhưng cho đến gần đây, việc thực hiện những khái niệm như vậy vẫn là một thách thức. Các nhà nghiên cứu Phần Lan đã phát triển một phương pháp cải tiến cho phép robot điều khiển vật thể bằng cách sử dụng các tia khí đặc biệt làm "ngón tay không khí". Thuật toán kiểm soát luồng không khí được phát triển bởi một nhóm chuyên gia dựa trên nghiên cứu kỹ lưỡng về chuyển động của các vật thể trong luồng không khí. Hệ thống điều khiển máy bay phản lực, được thực hiện bằng động cơ đặc biệt, cho phép bạn điều khiển các vật thể mà không cần dùng đến vật lý ... >>

Chó thuần chủng ít bị bệnh hơn chó thuần chủng 03.05.2024

Chăm sóc sức khỏe cho thú cưng của chúng ta là một khía cạnh quan trọng trong cuộc sống của mỗi người nuôi chó. Tuy nhiên, có một nhận định chung cho rằng chó thuần chủng dễ mắc bệnh hơn so với chó lai. Nghiên cứu mới do các nhà nghiên cứu tại Trường Khoa học Y sinh và Thú y Texas dẫn đầu mang lại góc nhìn mới cho câu hỏi này. Một nghiên cứu được thực hiện bởi Dự án lão hóa chó (DAP) trên hơn 27 con chó đồng hành cho thấy chó thuần chủng và chó lai thường có khả năng mắc các bệnh khác nhau như nhau. Mặc dù một số giống chó có thể dễ mắc một số bệnh nhất định nhưng tỷ lệ chẩn đoán tổng thể gần như giống nhau giữa cả hai nhóm. Bác sĩ thú y trưởng của Dự án Lão hóa Chó, Tiến sĩ Keith Creevy, lưu ý rằng có một số bệnh phổ biến phổ biến hơn ở một số giống chó nhất định, điều này ủng hộ quan điểm cho rằng chó thuần chủng dễ mắc bệnh hơn. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Đất sao Hỏa - bảo vệ bức xạ 22.10.2012

Các chuyên gia của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu, cùng với các nhà khoa học làm việc tại máy gia tốc GSI ở Đức, sẽ kiểm tra khả năng thích hợp của đất Mặt Trăng và Sao Hỏa như một lá chắn bức xạ.

Trong dự án ESA kéo dài hai năm này, nó được lên kế hoạch để kiểm tra xem mặt trăng và đất trên sao Hỏa có thể bảo vệ các phi hành gia khỏi bức xạ vũ trụ hay không. Điều này có tầm quan trọng lớn đối với việc khám phá Mặt Trăng và Sao Hỏa trong tương lai, vì nó ảnh hưởng đến việc thiết kế các khu định cư trên Mặt Trăng và Sao Hỏa đầu tiên, sự lựa chọn thiết bị và chi phí của các chuyến thám hiểm.

Các chuyên gia của ESA đã phải sử dụng trong dự án của họ máy gia tốc duy nhất ở châu Âu có khả năng tăng tốc hạt nhân nguyên tử nặng lên tốc độ cực cao - đó là với những hạt như vậy mà các phi hành gia sẽ phải gặp bên ngoài Trái đất. Máy gia tốc được đặt tại Trung tâm Nghiên cứu Ion nặng Helmholtz (GSI).

GSI mô phỏng bức xạ thiên hà năng lượng cao, đã thử nghiệm các đặc tính bảo vệ của các vật liệu phổ biến như nhôm, nước, polyetylen và một số vật liệu tổng hợp. Giờ đây, dựa trên dữ liệu về các điều kiện trên Mặt Trăng và Sao Hỏa, họ sẽ tạo ra một mô hình đất của các thiên thể này và kiểm tra khả năng trì hoãn bức xạ vũ trụ của chúng.

Thoạt nhìn, vấn đề bảo vệ con người khỏi bức xạ vũ trụ rất đơn giản: bạn cần làm lớp bảo vệ dày hơn - vậy thôi. Tuy nhiên, ngay cả khi chúng ta loại bỏ chi phí cao để đưa lớp bảo vệ hạng nặng vào quỹ đạo, thì vấn đề này vẫn phức tạp hơn tưởng tượng. Ví dụ, một tấm chắn kim loại dày, bị bắn phá bởi các hạt nặng năng lượng cao, bản thân nó bắt đầu tạo ra bức xạ thứ cấp - đôi khi còn có hại hơn bức xạ chính.

Hiện nay, các nhà khoa học biết rằng nước và polyetylen có khả năng bảo vệ chống lại bức xạ vũ trụ tốt hơn nhôm chẳng hạn. Kết quả tốt nhất được thể hiện bởi một vật liệu bão hòa hydro mới do các nhà khoa học từ công ty Cella Energy của Anh phát triển. Điều thú vị là vật liệu này ban đầu được tạo ra để lưu trữ nhiên liệu hydro. Tuy nhiên, để xây dựng các căn cứ lâu dài trên Mặt Trăng và Sao Hỏa, lựa chọn tốt nhất là sử dụng vật liệu địa phương. Do đó, ESA tập trung vào đất ngoài hành tinh.

Tin tức thú vị khác:

▪ Hương vị của soda và sâm panh

▪ Kính ngắm điện tử cho máy ảnh DSLR thông thường

▪ Điện thoại cũ: nóng lên sau khi sử dụng

▪ Tất cả vàng trên thế giới

▪ Nấm là sinh vật cổ xưa nhất trên Trái đất

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Nguyên tắc cơ bản của cuộc sống an toàn (OBZhD). Lựa chọn bài viết

▪ bài báo Máy cắt cỏ từ máy khoan điện. Vẽ, mô tả

▪ bài viết Cây thường xanh là gì? đáp án chi tiết

▪ bài báo Làm việc với cưa máy. Hướng dẫn tiêu chuẩn về bảo hộ lao động

▪ bài viết Sơn cho máy đánh chữ. Công thức nấu ăn đơn giản và lời khuyên

▪ bài viết Đơn vị điều khiển máy biến áp trong phòng thí nghiệm. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web