الفيزياء

دارة كلاب

2013 تبسيط علم الإلكترونيات

ستان جيبيليسكو

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

الفيزياء

يستخدِم شكلٌ مُحرَّفٌ لهزّاز كولبيتس دارةً مُولَّفةً طنينيّة تسلسليّةً، ويبيّن الشكل 8-5A رسماً تخطيطيّاً لهزّاز كلاب (Clapp Oscillator) ذي ترانزستور ثنائي القطبية من النوع NPN، بينما يبيّن الشكل 8-5B الرسمَ المساوي من أجل دارة JFET بقناة N.

يؤمِّن تصميم هزّاز كلاب استقراراً ممتازاً في التطبيقات ذات التردّد الراديوي RF. إذا استخدمنا مكوّناتٍ ذات نوعية عالية (وخاصة المحث والمكثّفات في دارة الطنين) فإن تردّد دارة كلاب سوف يتأرجح – أو ينزاح – تحت الشروط المُحيطة المتغيّرة بشكلٍ أقلّ من انزياح تردّدات دارات هارتلي أو كولبيتس المكافئة.

يمكننا أن نجعل دارة كلاب تبدأ بالاهتزاز بسهولة عند تشغيلها، وسوف تستمرّ بالاهتزاز في أوضاع تفشل فيها تصاميم أخرى. يمكننا استعمال مكثّفة متغيّرة من أجل التحكّم في التردّد، ممّا يشكِّل ميزةً بالمقارنة مع تصميم كولبيتس الاعتيادي لأن كلفةَ المكثّفات المتغيّرة أقلّ من كلفة ذاتيّات الحث المتغيّرة.

نقوم من أجل منع قَصْر إشارةِ الخرج نحو الأرضيّ بربط مِخنقة ذات تردّد راديوي (RFC) على التسلسل مع الباعِث أو المصدر في دارات كولبيتس أو كلاب. نورد كقيمٍ نموذجية لذاتيّات حث مخنقة التردّد الراديوي RF القيمةَ 100 مكروهنري عند تردّد مثل 15 ميغا هرتز، و10 ملّي هنري من أجل تردّد 150 كيلو هرتز.

تُسبّب مخنقة الـ RF – وكما يُشير اسمها – خنقَ وإيقافَ تيّارات التردّد الراديوي بينما تسمح بمرور التيّار المستمرّ DC والتيّار المتناوب AC ذي التردّد المنخفض بدون أي إعاقة.

 

مسألة 8-2 :

كيف يرتبط تردّد الاهتزاز في دارة هزّاز كلاب في الشكل 8-5A مع قيمة المكثّفة المتغيّرة مُقدَّرةً بالبيكو فاراد؟

الحلّ: 

عندما تُزيد  قيمةَ المكثّفة المتغيّرة مُقدَّرةً بالبيكو فاراد، فإن سعة مجموعة المكثّفات (تجد أربعاً منها على التسلسل عندما تدور حول دارة الطنين) تزداد أيضاً.

إذا تفحّصت عبارة التردّد الطنيني لدارةٍ مُولَّفة فإنك سترى أن التردّد يتناسب عكسياً مع الجذر التربيعي للمكثّفة.

لذلك، يتناقص تردّد الاهتزاز عندما تزداد سعة المكثّفة المتغيّرة، بينما يعلو تردّد الاهتزاز مع تناقص سعة المكثّفة المتغيّرة.  

 

فكرة مفيدة:  يمكن لديودات نصف ناقلة خاصّة عند التردّدات فائقة العلو (UHF) وعند تردّدات الموجات المكروية الراديويّة أن تعمل كهزّازات. نورد كأمثلة ديود غَن GUNN، وديود إمبات IMPATT، والديود النفقي. قرأت عن هذه الديودات في الفصل 5.

مجلة العلوم
‫‪كيف تقاوم العدوى باستعادة شباب جهازك المناعي
قلم:    غرايام لاوتون
ترجمة: محمد الرفاعي
اغسل يديك بعنايةٍ لعشرين ثانية، غطّ عطستك بمرفقك، تجنب ملامسة وجهك، ابقَ على مسافة مترٍ عن الآخرين، وكملجأ أخير ٍ، اعزل نفسك بعيداً عن الجميع لمدة أسبوعٍ مع ما تحتاج إليه من أغراض. وإذا أردت أن تتجنب فيروس كورونا المستجد، فكل هذه أفكارٌ جيدةٌ. لكن، في نهاية المطاف، خطُ الدفاع الذي يقف بينك وبين الإصابة بكوفيد 19 Covid-19 هو جهازك المناعي.
نعلم أن الجهاز المناعي يَضْعُفُ عندما نتقدم في ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪لقاح أكسفورد آمن ويحفز على الاستجابة المناعية
قلم:    كلير ويلسون، جيسيكا هامزيلو، آدم فوغان، كونارد كويلتي-هاربر، ليلى ليفربول
ترجمة: مي منصور بورسلي
آخر أخبار فيروس كورونا حتى 20 يوليو 2020 الساعة 5 مساء
 
لقاح أكسفورد المرشح للتطعيم ضد الفيروس التاجي يبدو آمنًا ويحفز على الاستجابة المناعية
اللقاح ضد الفيروس التاجي Coronavirus الذي طورته جامعة أكسفورد University of Oxford بالتعاون مع شركة الأدوية آسترازينيكا AstraZeneca آمنٌ وينشط الاستجابة المناعية لدى الأشخاص، ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪الهرمونات الجنسية  تفسر سبب إصابة الرجال أكثر بالفيروس
قلم:       ميريديث وادمان
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
في يناير ذكرت إحدى أولى النشرات العلمية عن المصابين بفيروس كورونا المستجد  Novel coronavirus في ووهان بالصين، أن ثلاثة من كل أربعة أدخلوا المستشفى كانوا ذكورًا. ومنذ ذلك الوقت أكدت بيانات من مختلف أنحاء العالم أن الرجال يواجهون خطرًا أكبر للإصابة بمرض شديد أو الوفاة، وأن الأطفال مستَثْنَوْن بشكل كبير. مؤخرًا، توصل العلماء الذين يبحثون في الكيفية التي يؤدي  الفيروس بها إلى الوفاة ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪دراسات كبيرة تذوي آمال عقار الهيدروكسي كلوروكوين
قلم:      كاي كوبفرشميدت
ترجمة:   د. عبد الرحمن سوالمة
تغطية مجلة ساينس Science لأخبار كوفيد-19 يدعمها مركز بوليتزر Pulitzer Center.
عبر ضباب مزاعم الاستغلال، والأمل، والمبالغة في الدعاية، والتسييس الذي يكتنف الدواء هيدروكسي كلوروكوين Hydroxychloroquine، دواء لعلاج الملاريا Malaria الذي أعلن عنه كعلاج لمرض كوفيد-19 COVID-19، تبدأ حاليا الصورة العلمية بالتجلي.
الهيدروكسي كلوروكوين الذي أثنى عليه رؤساء كمعجزة شفائية محتملة ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪الإشكاليات الطبية لمرض كوفيد 19
. جمال المطر اختصاصي في أمراض الأذن والأنف والحنجرة، الكويت
تعد الكائنات الحية الدقيقة والفيروسات من العوامل الممرضة الشائعة للإنسان، ويتميز بعضها عن بعض بعدد من الخصائص والسمات. فبعض الفيروسات يصيب النباتات وبعضها يصيب الحيوانات، وهناك أنواع تصيب الإنسان مسببة له أمراضاً متنوعة مثل متلازمة عوز نقص المناعة المكتسبة الإيدز، والتهاب الكبد الفيروسي، والحصبة. ويشهد العالم حاليا أول جائحة يسببها فيروس كورونا الذي ينتمي إلى فصيلة فيروسات واسعة ... (قراءة المقال)
‫‪مجرة درب التبانة و جيرانها
لسلام عليكم .. في كثير من حلقات البرنامج السابقة تكلمنا عن اهم عناصر المجموعة الشمسية التي نعيش فيها من كواكب و أقمار و كيوكبات و احزمة .. و انتهينا بشرح عن بلوتو و حدود المجموعة الشمسية .. ولكن هذه المجموعة تقع و تدور ضمن كيان و محيط اكبر .. و هي المجرة التي نعيش فيها و تحوي الملايين و الملايين من النجوم المشابهة لشمسنا و غيرها من الشموس و نطلق عليها درب التبانة .. في هذه الحلقة سنسافر في رحلة كونية بعيدة نتعرف فيها على بنية المجرة و مكوناتها ... (قراءة المقال)
كيف تعمل الآشياء
‫‪تؤوي اللحى بكتيريا أشد ضرراً من الفراء
قلم: براندون سبيكتور
وجدت دراسة أوروبية صغيرة أن لحية الرجل العادي تحتوي على كميات من البكتيريا المسببة للأمراض في البشر أكثر من أقذر أجزاء فراء الكلب. وحلّل الباحثون عينات من جلد ولعاب 18 رجلاً ملتحياً تتراوح أعمارهم بين 18 إلى 76 سنة، وعينات من فراء ولعاب 30 كلباً تراوحت سلالاتها بين الشناوزر Schnauzer وبين كلب الرعاة الألماني German shepherd، في العديد من المستشفيات الأوروبية. وبحث الباحثون عن مستعمرات البكتيريا المسببة للأمراض البشرية ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪تطور الجراحة التجميلية عند العرب والمسلمين
ائر بصمه جي
لم تكن الجراحة التجميلية عند القدماء منفصلة كأحد فروع الطب التخصصية عن الجراحة العامة، شأنها في ذلك شأن كل فروع العلوم الأخرى؛ لذلك فإننا سنتناول في هذا المقال الحديث عن مراحل تطور الجراحة عموماً والجراحة التجميلية خصوصاً، ونجيب عن التساؤل: هل كان للعرب والمسلمين موطئ قدم في هذا النوع من الجراحة؟ وقبل الخوض في إسهامات العرب والمسلمين لابد لنا من المرور على الحضارات السابقة لحضارة العرب، وتحديد كل ما قدمته هذه الحضارات، لنتلمس ... (قراءة المقال)
مجلة العلوم
‫‪كم خطوةً يجب أن تخطو كل يوم؟ حسناً، الجواب ليس 10,000 خطوة
قلم: هيرمان بونتزر
ترجمة: محمد الرفاعي
عليك أن تنسى القاعدة التي تقول إن علينا المشي 10,000 خطوة. فعلوم الرياضة الحديثة والبيولوجيا التطورية تحدد كمية التمرين التي يحتاج إليها الجسم البشري  فعليّاً
سباق سباين تشالينجر Spine Challeneger هو سباقٌ شاق، إذ  يمتد في الشتاء القارس عبر أصعب 174 كيلومتراً من منطقة بينينيس Pennines، التي تشكل العمود الفقري الجيولوجي لإنجلترا، ويجب أن يُقطع في غضون 60 ساعة. وأولئك الذين ينجحون في ذلك ... (قراءة المقال)
التقدم العلمي
‫‪تطوّر العناصر الإلكترونية
. سلطان إبراهيم الخلف
علم الإلكترونيات من العلوم الحديثة التي لها دور كبير في خدمة تقدم البشرية، ولعل خير دليل على ذلك هو أنه أساس انبثاق عصر المعلوماتية الذي يتميز به عالمنا المعاصر. وما أجهزة الحاسوب المحمول والهواتف الذكية إلاّ أمثلة على ذلك، إذ يستطيع الفرد بواسطتها التواصل مع الآخرين بالصوت والصورة والرسائل الإلكترونية، والوصول إلى المعلومة المطلوبة ببساطة، ومتابعة الأحداث ومشاهدتها أولاً فأولاً عن طريق الإنترنت.
ويرجع علم ... (قراءة المقال)