Η ευαισθησία των αναλυτών, που καθορίζεται από την τιμή των απόλυτων ορίων, δεν είναι σταθερή και αλλάζει υπό την επίδραση ορισμένων φυσιολογικών και ψυχολογικών συνθηκών, μεταξύ των οποίων το φαινόμενο της προσαρμογής κατέχει ιδιαίτερη θέση. Βελτιστοποίηση των ρυθμίσεων του αναλυτή φάσματος

Διάφορα αισθητήρια όργανα που μας δίνουν πληροφορίες για την κατάσταση του εξωτερικού κόσμου γύρω μας μπορεί να είναι ευαίσθητα στα εμφανιζόμενα φαινόμενα με μεγαλύτερη ή μικρότερη ακρίβεια.

Η ευαισθησία των οργάνων των αισθήσεών μας μπορεί να ποικίλλει εντός πολύ μεγάλων ορίων. Υπάρχουν δύο κύριες μορφές μεταβλητότητας ευαισθησίας, η μία από τις οποίες εξαρτάται από τις περιβαλλοντικές συνθήκες και ονομάζεται προσαρμογή και η άλλη από τις συνθήκες της κατάστασης του σώματος και ονομάζεται ευαισθητοποίηση.

Προσαρμογή– προσαρμογή του αναλυτή στο ερέθισμα. Είναι γνωστό ότι στο σκοτάδι η όρασή μας γίνεται πιο έντονη, και στο δυνατό φως η ευαισθησία της μειώνεται. Αυτό μπορεί να παρατηρηθεί κατά τη μετάβαση από το σκοτάδι στο φως: το μάτι ενός ατόμου αρχίζει να αισθάνεται πόνο, το άτομο προσωρινά «τυφλώνεται».

Ο πιο σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει το επίπεδο ευαισθησίας είναι η αλληλεπίδραση των αναλυτών. Καθιστό ευπαθή– πρόκειται για αύξηση της ευαισθησίας ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης των αναλυτών και της άσκησης. Αυτό το φαινόμενο πρέπει να χρησιμοποιείται κατά την οδήγηση αυτοκινήτου. Έτσι, η ασθενής δράση των πλευρικών ερεθιστικών (για παράδειγμα, σκούπισμα του προσώπου, των χεριών, του πίσω μέρους του κεφαλιού με κρύο νερό ή η αργή μάσηση ενός γλυκόξινου δισκίου, για παράδειγμα, ασκορβικού οξέος) αυξάνει την ευαισθησία της νυχτερινής όρασης, η οποία είναι πολύ σημαντικό όταν οδηγείτε ένα αυτοκίνητο στο σκοτάδι.

Διαφορετικοί αναλυτές έχουν διαφορετική προσαρμοστικότητα. Δεν υπάρχει ουσιαστικά καμία προσαρμογή του ανθρώπου στην αίσθηση του πόνου, η οποία έχει σημαντική βιολογική σημασία, αφού η αίσθηση του πόνου είναι ένα σήμα προβλημάτων στο σώμα.

Η προσαρμογή των ακουστικών οργάνων γίνεται πολύ πιο γρήγορα. Η ανθρώπινη ακοή προσαρμόζεται στο περιβάλλον περιβάλλον μέσα σε 15 δευτερόλεπτα. Γρήγορα συμβαίνει επίσης μια αλλαγή στην ευαισθησία στην αίσθηση της αφής (ένα ελαφρύ άγγιγμα στο δέρμα παύει να γίνεται αντιληπτό μετά από λίγα δευτερόλεπτα).

Είναι γνωστό ότι οι συνθήκες λειτουργίας που σχετίζονται με τη συνεχή επαναπροσαρμογή των αναλυτών προκαλούν ταχεία κόπωση. Για παράδειγμα, οδήγηση αυτοκινήτου στο σκοτάδι σε αυτοκινητόδρομο με αλλαγή φωτισμού δρόμου.

Παράγοντες όπως ο θόρυβος και οι κραδασμοί έχουν πιο σημαντική και σταθερή επίδραση στις αισθήσεις κατά την οδήγηση αυτοκινήτου.

Ο συνεχής θόρυβος (και ο θόρυβος που εμφανίζεται όταν ένα αυτοκίνητο κινείται είναι συνήθως σταθερός) έχει αρνητική επίδραση στα όργανα ακοής. Επιπλέον, υπό την επίδραση του θορύβου, η λανθάνουσα περίοδος της κινητικής αντίδρασης επιμηκύνεται, η οπτική αντίληψη μειώνεται, η όραση του λυκόφωτος εξασθενεί, ο συντονισμός των κινήσεων και οι λειτουργίες της αιθουσαίας συσκευής διαταράσσονται και εμφανίζεται πρόωρη κόπωση.

Οι αλλαγές στην ευαισθησία των αισθήσεων αλλάζουν επίσης με την ηλικία του ατόμου. Μετά από 35 χρόνια, η οπτική οξύτητα και η προσαρμογή της γενικά μειώνονται και η ακοή επιδεινώνεται. Και παρόλο που πολλοί οδηγοί το αποδίδουν στον κακό φωτισμό και τους αδύναμους προβολείς, το αδιαμφισβήτητο γεγονός παραμένει ότι τα μάτια τους δεν βλέπουν το ίδιο καλά. Με την ηλικία, όχι μόνο βλέπουν χειρότερα, αλλά και τυφλώνονται πιο εύκολα και το οπτικό τους πεδίο στενεύει συχνότερα.

Ας εξετάσουμε τώρα την επίδραση του αλκοόλ και άλλων ψυχοδραστικών και φαρμακευτικών φαρμάκων στην ανθρώπινη διανοητική δραστηριότητα.

Κατά τη λήψη υπνωτικών χαπιών, ηρεμιστικά, αντικαταθλιπτικά, αντισπασμωδικά (φαινοβαρβιτάλη) και αντιαλλεργικά φάρμακα (pipolfen, tavegil, suprastin), εμφανίζονται υπνηλία, ζάλη, μειωμένη προσοχή και χρόνος αντίδρασης. Τα αβλαβή φάρμακα για τον βήχα ή τον πονοκέφαλο μπορεί να έχουν κατασταλτική επίδραση στο κεντρικό νευρικό σύστημα, μειώνοντας την προσοχή και επιβραδύνοντας την ταχύτητα αντίδρασης. Πρώτα απ 'όλα, αυτά είναι φάρμακα που περιέχουν κωδεΐνη (τραμαδόλη, τραμάλτη, retard, pentalgin, spasmoveralgin, sedalgin).

Επομένως, θα πρέπει να μελετήσετε προσεκτικά τις οδηγίες για το φάρμακο που πρόκειται να πάρει ο οδηγός πριν πιάσει το τιμόνι.

Ας εξετάσουμε τώρα την επίδραση του αλκοόλ στην οδήγηση. Αν και οι Κανόνες Οδικής Κυκλοφορίας απαγορεύουν την οδήγηση οχήματος σε κατάσταση μέθης, στη χώρα μας, δυστυχώς, υπάρχουν ισχυρές παραδόσεις αμφισβήτησης της ορθότητας των ενεργειών ή/και των αποτελεσμάτων του τεστ μέθης. Πιστεύοντας ότι «είμαι κανονικός», ο οδηγός μπαίνει πίσω από το τιμόνι μεθυσμένος και θέτει άλλους ανθρώπους και τον εαυτό του σε κίνδυνο.

Έτσι, μελέτες έχουν ανακαλύψει σημαντικές δυσλειτουργίες του νευρικού συστήματος ακόμη και από αρκετά μικρές δόσεις αλκοόλ. Αντικειμενικά, έχει διαπιστωθεί μια αισθητή εξασθένηση των λειτουργιών όλων των αισθητηρίων οργάνων από πολύ μικρές δόσεις αλκοόλ, συμπεριλαμβανομένης της μπύρας.

Υπό την επίδραση μιας μέσης δόσης, δηλαδή ενός έως ενάμιση ποτηριού βότκας, ο κινητήρας ενεργεί αρχικά επιταχύνοντας και στη συνέχεια επιβραδύνει. Ένα άλλο συναίσθημα που χάνει εύκολα ένας μεθυσμένος είναι το αίσθημα του φόβου.

Επιπλέον, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι όταν η θερμοκρασία πέσει κατά 5°, οι βλαβερές συνέπειες του αλκοόλ σχεδόν δεκαπλασιάζονται! Αλλά οι άνθρωποι είναι σίγουροι ότι το αλκοόλ έχει θερμαντική επίδραση και πιστεύουν ότι για έναν παγωμένο άτομο μια γουλιά από κάτι δυνατό είναι το καλύτερο φάρμακο.

Έτσι, η ικανότητά μας να βλέπουμε, να ακούμε και να αισθανόμαστε επηρεάζεται από πολλά πράγματα που μας είναι γνωστά: φως και σκοτάδι, φάρμακα, αλκοόλ. Όταν οδηγείτε ένα αυτοκίνητο, πρέπει να το λάβετε υπόψη για να αποφύγετε επικίνδυνες καταστάσεις και ατυχήματα.

Μπομπ Νέλσον

Οι αναλυτές φάσματος χρησιμοποιούνται συχνότερα για τη μέτρηση σημάτων πολύ χαμηλού επιπέδου. Αυτά μπορεί να είναι γνωστά σήματα που πρέπει να μετρηθούν ή άγνωστα σήματα που πρέπει να ανιχνευθούν. Σε κάθε περίπτωση, για να βελτιώσετε αυτή τη διαδικασία, θα πρέπει να γνωρίζετε τεχνικές για την αύξηση της ευαισθησίας ενός αναλυτή φάσματος. Σε αυτό το άρθρο, θα συζητήσουμε τις βέλτιστες ρυθμίσεις για τη μέτρηση σημάτων χαμηλής στάθμης. Επιπλέον, θα συζητήσουμε τη χρήση της διόρθωσης θορύβου και τα χαρακτηριστικά μείωσης θορύβου του αναλυτή για τη μεγιστοποίηση της ευαισθησίας του οργάνου.

Μέσο επίπεδο αυτοθορύβου και τιμή θορύβου

Η ευαισθησία ενός αναλυτή φάσματος μπορεί να προσδιοριστεί από τις τεχνικές προδιαγραφές του. Αυτή η παράμετρος μπορεί να είναι είτε το μέσο επίπεδο θορύβου ( DANL), ή αριθμός θορύβου ( NF). Το μέσο όροφο θορύβου αντιπροσωπεύει το πλάτος του κατώτατου επιπέδου θορύβου του αναλυτή φάσματος σε μια δεδομένη περιοχή συχνοτήτων με φορτίο εισόδου 50 ohm και εξασθένηση εισόδου 0 dB. Συνήθως αυτή η παράμετρος εκφράζεται σε dBm/Hz. Στις περισσότερες περιπτώσεις, ο μέσος όρος πραγματοποιείται σε λογαριθμική κλίμακα. Αυτό οδηγεί σε μείωση κατά 2,51 dB στο εμφανιζόμενο μέσο επίπεδο θορύβου. Όπως θα μάθουμε στην επόμενη συζήτηση, αυτή η μείωση στο επίπεδο θορύβου είναι που διακρίνει το μέσο όρο θορύβου από το ποσοστό θορύβου. Για παράδειγμα, εάν οι τεχνικές προδιαγραφές του αναλυτή υποδεικνύουν ένα μέσο επίπεδο αυτοθορύβου 151 dBm/Hz σε ένα εύρος ζώνης φίλτρου IF ( RBW) 1 Hz, στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας τις ρυθμίσεις του αναλυτή, μπορείτε να μειώσετε το επίπεδο θορύβου της συσκευής τουλάχιστον σε αυτήν την τιμή. Παρεμπιπτόντως, ένα σήμα CW που έχει το ίδιο πλάτος με τον θόρυβο του αναλυτή φάσματος θα μετρήσει 2,1 dB υψηλότερο από το επίπεδο θορύβου λόγω του αθροίσματος των δύο σημάτων. Ομοίως, το παρατηρούμενο πλάτος των σημάτων που μοιάζουν με θόρυβο θα είναι 3 dB υψηλότερο από το επίπεδο θορύβου.

Ο θόρυβος του ίδιου του αναλυτή αποτελείται από δύο στοιχεία. Το πρώτο από αυτά καθορίζεται από τον αριθμό θορύβου ( NF ac), και το δεύτερο αντιπροσωπεύει θερμικό θόρυβο. Το πλάτος του θερμικού θορύβου περιγράφεται από την εξίσωση:

NF = kTB,

Οπου κ= 1,38×10–23 J/K - σταθερά Boltzmann; Τ- θερμοκρασία (K); σι- ζώνη (Hz) στην οποία μετράται ο θόρυβος.

Αυτός ο τύπος καθορίζει την ενέργεια θερμικού θορύβου στην είσοδο ενός αναλυτή φάσματος με εγκατεστημένο φορτίο 50 ohm. Στις περισσότερες περιπτώσεις, το εύρος ζώνης μειώνεται στο 1 Hz και σε θερμοκρασία δωματίου ο θερμικός θόρυβος υπολογίζεται σε 10 log ( kTB)= –174 dBm/Hz.

Ως αποτέλεσμα, το μέσο επίπεδο θορύβου στη ζώνη του 1 Hz περιγράφεται από την εξίσωση:

DANL = –174+NF ac= 2,51 dB. (1)

Εκτός,

NF ac = DANL+174+2,51. (2)

Σημείωση.Αν για την παράμετρο DANLΕάν χρησιμοποιείται μέσος όρος ισχύος ρίζας, τότε ο όρος 2.51 μπορεί να παραλειφθεί.

Έτσι, η τιμή του μέσου επιπέδου αυτοθορύβου –151 dBm/Hz είναι ισοδύναμη με την τιμή NF ac= 25,5 dB.

Ρυθμίσεις που επηρεάζουν την ευαισθησία του αναλυτή φάσματος

Το κέρδος του αναλυτή φάσματος είναι ίσο με μονάδα. Αυτό σημαίνει ότι η οθόνη είναι βαθμονομημένη στη θύρα εισόδου του αναλυτή. Έτσι, εάν ένα σήμα με επίπεδο 0 dBm εφαρμοστεί στην είσοδο, το μετρούμενο σήμα θα είναι ίσο με 0 dBm συν/πλην το σφάλμα οργάνου. Αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη όταν χρησιμοποιείται ένας εξασθενητής εισόδου ή ένας ενισχυτής σε έναν αναλυτή φάσματος. Η ενεργοποίηση του εξασθενητή εισόδου αναγκάζει τον αναλυτή να αυξήσει το ισοδύναμο κέρδος του σταδίου IF για να διατηρήσει ένα βαθμονομημένο επίπεδο στην οθόνη. Αυτό, με τη σειρά του, αυξάνει το επίπεδο θορύβου κατά το ίδιο ποσό, διατηρώντας έτσι την ίδια αναλογία σήματος προς θόρυβο. Αυτό ισχύει και για τον εξωτερικό εξασθενητή. Επιπλέον, πρέπει να μετατρέψετε στο εύρος ζώνης του φίλτρου IF ( RBW), μεγαλύτερο από 1 Hz, προσθέτοντας τον όρο 10log( RBW/1). Αυτοί οι δύο όροι σάς επιτρέπουν να προσδιορίσετε το επίπεδο θορύβου του αναλυτή φάσματος σε διαφορετικές τιμές εξασθένησης και εύρους ζώνης ανάλυσης.

Επίπεδο θορύβου = DANL+ εξασθένηση + 10 log( RBW). (3)

Προσθήκη προενισχυτή

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε έναν εσωτερικό ή εξωτερικό προενισχυτή για να μειώσετε το επίπεδο θορύβου του αναλυτή φάσματος. Συνήθως οι προδιαγραφές δίνουν μια δεύτερη τιμή για το μέσο όρο θορύβου με βάση τον ενσωματωμένο προενισχυτή και μπορούν να χρησιμοποιηθούν όλες οι παραπάνω εξισώσεις. Όταν χρησιμοποιείτε εξωτερικό προενισχυτή, μια νέα τιμή για το μέσο όρο του θορύβου μπορεί να υπολογιστεί διαδοχικά στις εξισώσεις του αριθμού θορύβου και ρυθμίζοντας το κέρδος του αναλυτή φάσματος στη μονάδα. Αν σκεφτούμε ένα σύστημα που αποτελείται από έναν αναλυτή φάσματος και έναν ενισχυτή, έχουμε την εξίσωση:

Σύστημα NF = NF preus+(NF ac–1)/G preus. (4)

Χρήση αξίας NF ac= 25,5 dB από το προηγούμενο παράδειγμα, κέρδος προενισχυτή 20 dB και αριθμός θορύβου 5 dB, μπορούμε να προσδιορίσουμε το συνολικό αριθμό θορύβου του συστήματος. Αλλά πρώτα πρέπει να μετατρέψετε τις τιμές σε αναλογία ισχύος και να λάβετε τον λογάριθμο του αποτελέσματος:

Σύστημα NF= 10log(3,16+355/100) = 8,27 dB. (5)

Η εξίσωση (1) μπορεί τώρα να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό ενός νέου μέσου όρου θορύβου με έναν εξωτερικό προενισχυτή με απλή αντικατάσταση NF acεπί Σύστημα NF, υπολογίζεται στην εξίσωση (5). Στο παράδειγμά μας, ο προενισχυτής μειώνεται σημαντικά DANLαπό –151 έως –168 dBm/Hz. Ωστόσο, αυτό δεν παρέχεται δωρεάν. Οι προενισχυτές έχουν συνήθως σημεία υψηλής μη γραμμικότητας και χαμηλής συμπίεσης, γεγονός που περιορίζει την ικανότητα μέτρησης σημάτων υψηλού επιπέδου. Σε τέτοιες περιπτώσεις, ο ενσωματωμένος προενισχυτής είναι πιο χρήσιμος αφού μπορεί να ενεργοποιηθεί και να απενεργοποιηθεί ανάλογα με τις ανάγκες. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τα αυτοματοποιημένα συστήματα οργάνων.

Μέχρι στιγμής έχουμε συζητήσει πώς το εύρος ζώνης του φίλτρου IF, ο εξασθενητής και ο προενισχυτής επηρεάζουν την ευαισθησία ενός αναλυτή φάσματος. Οι περισσότεροι σύγχρονοι αναλυτές φάσματος παρέχουν μεθόδους για τη μέτρηση του δικού τους θορύβου και την προσαρμογή των αποτελεσμάτων των μετρήσεων με βάση τα δεδομένα που λαμβάνονται. Αυτές οι μέθοδοι χρησιμοποιούνται εδώ και πολλά χρόνια.

Διόρθωση θορύβου

Κατά τη μέτρηση των χαρακτηριστικών μιας συγκεκριμένης συσκευής υπό δοκιμή (DUT) με έναν αναλυτή φάσματος, το παρατηρούμενο φάσμα αποτελείται από το άθροισμα kTB, NF acκαι το σήμα εισόδου TU. Εάν απενεργοποιήσετε το DUT και συνδέσετε ένα φορτίο 50 Ohm στην είσοδο του αναλυτή, το φάσμα θα είναι το άθροισμα kTBΚαι NF ac. Αυτό το ίχνος είναι ο θόρυβος του ίδιου του αναλυτή. Γενικά, η διόρθωση θορύβου περιλαμβάνει τη μέτρηση του αυτο-θορύβου του αναλυτή φάσματος με μεγάλο μέσο όρο και την αποθήκευση αυτής της τιμής ως "διορθωτικό ίχνος". Στη συνέχεια, συνδέετε τη συσκευή υπό δοκιμή σε έναν αναλυτή φάσματος, μετράτε το φάσμα και καταγράφετε τα αποτελέσματα σε ένα "μετρημένο ίχνος". Η διόρθωση γίνεται αφαιρώντας το «ίχνος διόρθωσης» από το «μετρημένο ίχνος» και εμφανίζοντας τα αποτελέσματα ως «ίχνος που προκύπτει». Αυτό το ίχνος αντιπροσωπεύει το «σήμα TU» χωρίς πρόσθετο θόρυβο:

Προκύπτον ίχνος = μετρημένο ίχνος – ίχνος διόρθωσης = [Σήμα TC + kTB + NF ac]–[kTB + NF ac] = σήμα TU. (6)

Σημείωση.Όλες οι τιμές μετατράπηκαν από dBm σε mW πριν από την αφαίρεση. Το ίχνος που προκύπτει παρουσιάζεται σε dBm.

Αυτή η διαδικασία βελτιώνει την εμφάνιση σημάτων χαμηλού επιπέδου και επιτρέπει πιο ακριβείς μετρήσεις πλάτους εξαλείφοντας την αβεβαιότητα που σχετίζεται με τον εγγενή θόρυβο του αναλυτή φάσματος.

Στο Σχ. Το σχήμα 1 δείχνει μια σχετικά απλή μέθοδο διόρθωσης θορύβου με εφαρμογή μαθηματικής επεξεργασίας του ίχνους. Αρχικά, υπολογίζεται ο μέσος όρος του επιπέδου θορύβου του αναλυτή φάσματος με το φορτίο στην είσοδο, το αποτέλεσμα αποθηκεύεται στο ίχνος 1. Στη συνέχεια συνδέεται το DUT, λαμβάνεται το σήμα εισόδου και το αποτέλεσμα αποθηκεύεται στο ίχνος 2. Τώρα μπορείτε χρησιμοποιήστε μαθηματική επεξεργασία - αφαιρώντας τα δύο ίχνη και καταγράφοντας τα αποτελέσματα στο ίχνος 3. Πώς βλέπετε, η διόρθωση θορύβου είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική όταν το σήμα εισόδου είναι κοντά στο επίπεδο θορύβου του αναλυτή φάσματος. Τα σήματα υψηλού επιπέδου περιέχουν σημαντικά μικρότερο ποσοστό θορύβου και η διόρθωση δεν έχει αξιοσημείωτο αποτέλεσμα.

Το κύριο μειονέκτημα αυτής της προσέγγισης είναι ότι κάθε φορά που αλλάζετε τις ρυθμίσεις, πρέπει να αποσυνδέετε τη συσκευή υπό δοκιμή και να συνδέετε ένα φορτίο 50 ohm. Μια μέθοδος λήψης ενός "διορθωτικού ίχνους" χωρίς απενεργοποίηση του DUT είναι η αύξηση της εξασθένησης του σήματος εισόδου (για παράδειγμα, κατά 70 dB) έτσι ώστε ο θόρυβος του αναλυτή φάσματος να υπερβαίνει σημαντικά το σήμα εισόδου και να αποθηκεύονται τα αποτελέσματα σε " ίχνος διόρθωσης». Σε αυτή την περίπτωση, η "διαδρομή διόρθωσης" καθορίζεται από την εξίσωση:

Διαδρομή διόρθωσης = σήμα TU + kTB + NF ac+ εξασθενητής. (7)

kTB + NF ac+ εξασθενητής >> σήμα TU,

μπορούμε να παραλείψουμε τον όρο "signal TR" και να δηλώσουμε ότι:

Διορθωτική διαδρομή = kTB + NF ac+ εξασθενητής. (8)

Αφαιρώντας τη γνωστή τιμή εξασθένησης του εξασθενητή από τον τύπο (8), μπορούμε να λάβουμε το αρχικό "ίχνος διόρθωσης" που χρησιμοποιήθηκε στη μη αυτόματη μέθοδο:

Διορθωτική διαδρομή = kTB + NF ac. (9)

Σε αυτήν την περίπτωση, το πρόβλημα είναι ότι το "ίχνος διόρθωσης" ισχύει μόνο για τις τρέχουσες ρυθμίσεις οργάνου. Η αλλαγή ρυθμίσεων όπως η κεντρική συχνότητα, το εύρος ζώνης ή το εύρος ζώνης φίλτρου IF καθιστά τις τιμές που είναι αποθηκευμένες στο "ίχνος διόρθωσης" εσφαλμένες. Η καλύτερη προσέγγιση είναι να γνωρίζεις τις αξίες NF acσε όλα τα σημεία του φάσματος συχνοτήτων και τη χρήση «διαδρομής διόρθωσης» για οποιεσδήποτε ρυθμίσεις.

Μείωση του αυτοθορύβου

Ο Αναλυτής σήματος Agilent N9030A PXA (Εικόνα 2) έχει μια μοναδική δυνατότητα Εκπομπών Θορύβου (NFE). Ο αριθμός θορύβου του αναλυτή σήματος PXA σε ολόκληρο το εύρος συχνοτήτων του οργάνου μετράται κατά την κατασκευή και τη βαθμονόμηση του οργάνου. Αυτά τα δεδομένα αποθηκεύονται στη συνέχεια στη μνήμη της συσκευής. Όταν ο χρήστης ενεργοποιεί το NFE, ο μετρητής υπολογίζει ένα «ίχνος διόρθωσης» για τις τρέχουσες ρυθμίσεις και αποθηκεύει τις τιμές του αριθμού θορύβου. Αυτό εξαλείφει την ανάγκη μέτρησης του επιπέδου θορύβου του PXA όπως έγινε στη χειροκίνητη διαδικασία, απλοποιώντας σημαντικά τη διόρθωση θορύβου και εξοικονομώντας χρόνο για τη μέτρηση του θορύβου του οργάνου κατά την αλλαγή των ρυθμίσεων.

Σε οποιαδήποτε από τις περιγραφόμενες μεθόδους, ο θερμικός θόρυβος αφαιρείται από το "μετρημένο ίχνος" kTBΚαι NF ac, το οποίο σας επιτρέπει να λαμβάνετε αποτελέσματα κάτω από την τιμή kTB. Αυτά τα αποτελέσματα μπορεί να είναι αξιόπιστα σε πολλές περιπτώσεις, αλλά όχι σε όλες. Η εμπιστοσύνη μπορεί να μειωθεί όταν οι μετρούμενες τιμές είναι πολύ κοντά ή ίσες με τον εγγενή θόρυβο του οργάνου. Στην πραγματικότητα, το αποτέλεσμα θα είναι μια άπειρη τιμή dB. Η πρακτική εφαρμογή της διόρθωσης θορύβου συνήθως περιλαμβάνει την εισαγωγή ενός κατωφλίου ή βαθμιαίας στάθμης αφαίρεσης κοντά στο επίπεδο θορύβου του οργάνου.

συμπέρασμα

Εξετάσαμε μερικές τεχνικές για τη μέτρηση σημάτων χαμηλού επιπέδου χρησιμοποιώντας έναν αναλυτή φάσματος. Ταυτόχρονα, διαπιστώσαμε ότι η ευαισθησία της συσκευής μέτρησης επηρεάζεται από το εύρος ζώνης του φίλτρου IF, την εξασθένηση του εξασθενητή και την παρουσία ενός προενισχυτή. Για να αυξήσετε περαιτέρω την ευαισθησία της συσκευής, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μεθόδους όπως η μαθηματική διόρθωση θορύβου και η λειτουργία μείωσης θορύβου. Στην πράξη, μια σημαντική αύξηση της ευαισθησίας μπορεί να επιτευχθεί με την εξάλειψη των απωλειών σε εξωτερικά κυκλώματα.

Μαθαίνουμε για τον κόσμο γύρω μας, την ομορφιά, τους ήχους, τα χρώματα, τις μυρωδιές, τη θερμοκρασία, το μέγεθος και πολλά άλλα χάρη στις αισθήσεις μας. Με τη βοήθεια των αισθήσεων, το ανθρώπινο σώμα λαμβάνει με τη μορφή αισθήσεων μια ποικιλία πληροφοριών σχετικά με την κατάσταση του εξωτερικού και εσωτερικού περιβάλλοντος.

Το ΑΙΣΘΗΜΑ είναι μια απλή νοητική διαδικασία, η οποία συνίσταται στην αντανάκλαση μεμονωμένων ιδιοτήτων αντικειμένων και φαινομένων στον περιβάλλοντα κόσμο, καθώς και εσωτερικών καταστάσεων του σώματος κατά την άμεση δράση των ερεθισμάτων στους αντίστοιχους υποδοχείς.

Τα αισθητήρια όργανα επηρεάζονται από ερεθίσματα. Είναι απαραίτητο να γίνει διάκριση μεταξύ των ερεθισμάτων που είναι επαρκή για ένα συγκεκριμένο αισθητήριο όργανο και εκείνων που είναι ανεπαρκή για αυτό. Η αίσθηση είναι η πρωταρχική διαδικασία από την οποία ξεκινά η γνώση του γύρω κόσμου.

Η ΑΙΣΘΗΣΗ είναι μια γνωστική νοητική διεργασία αντανάκλασης στον ανθρώπινο ψυχισμό ατομικών ιδιοτήτων και ποιοτήτων αντικειμένων και φαινομένων με την άμεση επίδρασή τους στις αισθήσεις του.

Ο ρόλος των αισθήσεων στη ζωή και η γνώση της πραγματικότητας είναι πολύ σημαντικός, αφού αποτελούν τη μοναδική πηγή της γνώσης μας για τον εξωτερικό κόσμο και για τον εαυτό μας.

Φυσιολογική βάση των αισθήσεων. Η αίσθηση προκύπτει ως αντίδραση του νευρικού συστήματος σε ένα συγκεκριμένο ερέθισμα. Η φυσιολογική βάση της αίσθησης είναι μια νευρική διαδικασία που συμβαίνει όταν ένα ερέθισμα δρα σε έναν αναλυτή κατάλληλο για αυτό.

Η αίσθηση έχει αντανακλαστικό χαρακτήρα. φυσιολογικά παρέχει το αναλυτικό σύστημα. Ο αναλυτής είναι μια νευρική συσκευή που εκτελεί τη λειτουργία της ανάλυσης και σύνθεσης ερεθισμάτων που προέρχονται από το εξωτερικό και εσωτερικό περιβάλλον του σώματος.

ΑΝΑΛΥΤΕΣ- αυτά είναι τα όργανα του ανθρώπινου σώματος που αναλύουν τη γύρω πραγματικότητα και αναδεικνύουν σε αυτήν ορισμένα είδη ψυχοενέργειας.

Η έννοια του αναλυτή εισήχθη από τον I.P. Παβλόφ. Ο αναλυτής αποτελείται από τρία μέρη:

Το περιφερειακό τμήμα είναι ένας υποδοχέας που μετατρέπει ένα συγκεκριμένο είδος ενέργειας σε μια νευρική διαδικασία.

Προσαγωγές (κεντρομόλος) οδοί, που μεταδίδουν διέγερση που έχει προκύψει στον υποδοχέα στα υψηλότερα κέντρα του νευρικού συστήματος και απαγωγές (φυγόκεντρες), μέσω των οποίων οι ώσεις από υψηλότερα κέντρα μεταδίδονται σε χαμηλότερα επίπεδα.

Υποφλοιώδεις και φλοιώδεις προβολικές ζώνες, όπου λαμβάνει χώρα η επεξεργασία των νευρικών ερεθισμάτων από τα περιφερειακά μέρη.

Ο αναλυτής αποτελεί το αρχικό και πιο σημαντικό μέρος ολόκληρης της διαδρομής των νευρικών διεργασιών ή αντανακλαστικού τόξου.

Ανακλαστικό τόξο = αναλυτής + τελεστής,

Ο τελεστής είναι ένα κινητικό όργανο (ένας συγκεκριμένος μυς) που δέχεται μια νευρική ώθηση από το κεντρικό νευρικό σύστημα (εγκέφαλος). Η διασύνδεση των στοιχείων του αντανακλαστικού τόξου παρέχει τη βάση για τον προσανατολισμό ενός πολύπλοκου οργανισμού στο περιβάλλον, τη δραστηριότητα του οργανισμού ανάλογα με τις συνθήκες ύπαρξής του.

Για να προκύψει αίσθηση, πρέπει να λειτουργήσει ολόκληρος ο αναλυτής στο σύνολό του. Η δράση ενός ερεθιστικού σε έναν υποδοχέα προκαλεί ερεθισμό.

Ταξινόμηση και τύποι αισθήσεων Υπάρχουν διάφορες ταξινομήσεις των αισθητηρίων οργάνων και της ευαισθησίας του σώματος σε ερεθίσματα που εισέρχονται στους αναλυτές από τον έξω κόσμο ή από το εσωτερικό του σώματος.

Ανάλογα με τον βαθμό επαφής των αισθητηρίων οργάνων με τα ερεθίσματα, η ευαισθησία διακρίνεται σε επαφή (εφαπτομενική, γευστική, πόνος) και μακρινή (οπτική, ακουστική, οσφρητική). Οι υποδοχείς επαφής μεταδίδουν ερεθισμό κατά την άμεση επαφή με αντικείμενα που τους επηρεάζουν. Αυτοί είναι οι απτικοί και γευστικοί κάλυκες. Οι απομακρυσμένοι υποδοχείς αντιδρούν σε διέγερση * που προέρχεται από ένα μακρινό αντικείμενο. Οι υποδοχείς της απόστασης είναι οπτικοί, ακουστικοί και οσφρητικοί.

Δεδομένου ότι οι αισθήσεις προκύπτουν ως αποτέλεσμα της δράσης ενός συγκεκριμένου ερεθίσματος στον αντίστοιχο υποδοχέα, η ταξινόμηση των αισθήσεων λαμβάνει υπόψη τις ιδιότητες τόσο των ερεθισμάτων που τις προκαλούν όσο και των υποδοχέων που επηρεάζονται από αυτά τα ερεθίσματα.

Με βάση την τοποθέτηση των υποδοχέων στο σώμα - στην επιφάνεια, στο εσωτερικό του σώματος, στους μύες και τους τένοντες - διακρίνονται οι αισθήσεις:

Εξωτερική αντίληψη, που αντικατοπτρίζει τις ιδιότητες των αντικειμένων και των φαινομένων του εξωτερικού κόσμου (οπτικό, ακουστικό, οσφρητικό, γευστικό)

Interoceptive, που περιέχει πληροφορίες για την κατάσταση των εσωτερικών οργάνων (πείνα, δίψα, κόπωση)

Ιδιοδεκτικό, που αντανακλά τις κινήσεις των οργάνων του σώματος και την κατάσταση του σώματος (κιναισθητική και στατική).

Σύμφωνα με το σύστημα του αναλυτή, υπάρχουν τα ακόλουθα είδη αισθήσεων: οπτική, ακουστική, απτική, πόνος, θερμοκρασία, γευστική, όσφρηση, πείνα και δίψα, σεξουαλική, κιναισθητική και στατική.

Καθένας από αυτούς τους τύπους αίσθησης έχει το δικό του όργανο (αναλυτή), τα δικά του μοτίβα εμφάνισης και λειτουργίες.

Η υποκατηγορία της ιδιοδεκτικότητας, που είναι η ευαισθησία στην κίνηση, ονομάζεται επίσης κιναισθησία και οι αντίστοιχοι υποδοχείς είναι κιναισθητικοί ή κιναισθητικοί.

Οι ανεξάρτητες αισθήσεις περιλαμβάνουν τη θερμοκρασία, η οποία είναι η λειτουργία ενός ειδικού αναλυτή θερμοκρασίας που πραγματοποιεί τη θερμορύθμιση και την ανταλλαγή θερμότητας μεταξύ του σώματος και του περιβάλλοντος.

Για παράδειγμα, το όργανο των οπτικών αισθήσεων είναι το μάτι. Το αυτί είναι το όργανο αντίληψης των ακουστικών αισθήσεων. Η ευαισθησία στην αφή, στη θερμοκρασία και στον πόνο είναι συνάρτηση των οργάνων που βρίσκονται στο δέρμα.

Οι απτικές αισθήσεις παρέχουν γνώση σχετικά με τον βαθμό ισότητας και ανακούφισης της επιφάνειας των αντικειμένων, η οποία μπορεί να γίνει αισθητή όταν τα αγγίζετε.

Οι οδυνηρές αισθήσεις σηματοδοτούν παραβίαση της ακεραιότητας του ιστού, η οποία, φυσικά, προκαλεί αμυντική αντίδραση σε ένα άτομο.

Αίσθηση θερμοκρασίας - ένα αίσθημα κρύου, ζεστασιάς, προκαλείται από την επαφή με αντικείμενα που έχουν θερμοκρασία υψηλότερη ή χαμηλότερη από τη θερμοκρασία του σώματος.

Μια ενδιάμεση θέση μεταξύ της αφής και της ακουστικής αίσθησης καταλαμβάνεται από αισθήσεις δόνησης, που σηματοδοτούν τη δόνηση ενός αντικειμένου. Το όργανο αίσθησης δόνησης δεν έχει βρεθεί ακόμη.

Οι οσφρητικές αισθήσεις σηματοδοτούν την κατάσταση της καταλληλότητας του φαγητού για κατανάλωση, είτε ο αέρας είναι καθαρός είτε μολυσμένος.

Το όργανο της γεύσης είναι ειδικοί κώνοι, ευαίσθητοι σε χημικά ερεθίσματα, που βρίσκονται στη γλώσσα και τον ουρανίσκο.

Οι στατικές ή βαρυτικές αισθήσεις αντικατοπτρίζουν τη θέση του σώματός μας στο διάστημα - ξαπλωμένη, όρθια, καθιστή, ισορροπία, πτώση.

Οι κιναισθητικές αισθήσεις αντικατοπτρίζουν τις κινήσεις και τις καταστάσεις μεμονωμένων μερών του σώματος - χέρια, πόδια, κεφάλι, σώμα.

Οι οργανικές αισθήσεις σηματοδοτούν καταστάσεις του σώματος όπως πείνα, δίψα, ευεξία, κόπωση, πόνος.

Οι σεξουαλικές αισθήσεις σηματοδοτούν την ανάγκη του σώματος για σεξουαλική απελευθέρωση, παρέχοντας ευχαρίστηση λόγω του ερεθισμού των λεγόμενων ερωτογενών ζωνών και του σεξ γενικότερα.

Από τη σκοπιά των δεδομένων της σύγχρονης επιστήμης, η αποδεκτή διαίρεση των αισθήσεων σε εξωτερικούς (εξωϋποδοχείς) και εσωτερικούς (ενδουποδοχείς) είναι ανεπαρκής. Μερικοί τύποι αισθήσεων μπορούν να θεωρηθούν εξωτερικά εσωτερικές. Αυτά περιλαμβάνουν θερμοκρασία, πόνο, γεύση, δόνηση, μυοαρθρικό, σεξουαλικό και στατικό δι και αμμικό.

Γενικές ιδιότητες των αισθήσεων. Η αίσθηση είναι μια μορφή αντανάκλασης επαρκών ερεθισμάτων. Ωστόσο, οι διαφορετικοί τύποι αισθήσεων χαρακτηρίζονται όχι μόνο από ειδικότητα, αλλά και από κοινές ιδιότητες. Αυτές οι ιδιότητες περιλαμβάνουν την ποιότητα, την ένταση, τη διάρκεια και τη χωρική θέση.

Η ποιότητα είναι το κύριο χαρακτηριστικό μιας συγκεκριμένης αίσθησης, η οποία τη διακρίνει από άλλους τύπους αισθήσεων και ποικίλλει σε έναν δεδομένο τύπο. Έτσι, οι ακουστικές αισθήσεις διαφέρουν ως προς το ύψος, τη χροιά και τον όγκο. οπτική - από κορεσμό, χρωματικό τόνο και παρόμοια.

Η ένταση των αισθήσεων είναι το ποσοτικό του χαρακτηριστικό και καθορίζεται από τη δύναμη του ερεθίσματος και τη λειτουργική κατάσταση του υποδοχέα.

Η διάρκεια μιας αίσθησης είναι το χρονικό της χαρακτηριστικό. καθορίζεται επίσης από τη λειτουργική κατάσταση του αισθητηρίου οργάνου, αλλά κυρίως από τον χρόνο δράσης του ερεθίσματος και την έντασή του. Κατά τη δράση ενός ερεθίσματος σε ένα αισθητήριο όργανο, η αίσθηση δεν εμφανίζεται αμέσως, αλλά μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, που ονομάζεται λανθάνουσα (κρυφή) περίοδος αίσθησης.

Γενικά πρότυπα αισθήσεων. Τα γενικά πρότυπα αισθήσεων είναι τα κατώφλια ευαισθησίας, η προσαρμογή, η αλληλεπίδραση, η ευαισθητοποίηση, η αντίθεση, η συναισθησία.

Ευαισθησία. Η ευαισθησία ενός οργάνου αίσθησης καθορίζεται από το ελάχιστο ερέθισμα, το οποίο, υπό συγκεκριμένες συνθήκες, καθίσταται ικανό να προκαλέσει αίσθηση. Η ελάχιστη δύναμη του ερεθίσματος που προκαλεί μια ελάχιστα αισθητή αίσθηση ονομάζεται κατώτερο απόλυτο όριο ευαισθησίας.

Τα ερεθίσματα μικρότερης ισχύος, τα λεγόμενα υποκατώφλια, δεν προκαλούν αισθήσεις και τα σήματα σχετικά με αυτά δεν μεταδίδονται στον εγκεφαλικό φλοιό.

Το κατώτερο όριο των αισθήσεων καθορίζει το επίπεδο απόλυτης ευαισθησίας αυτού του αναλυτή.

Η απόλυτη ευαισθησία του αναλυτή περιορίζεται όχι μόνο από το χαμηλότερο, αλλά και από το ανώτερο κατώφλι της αίσθησης.

Το ανώτερο απόλυτο όριο ευαισθησίας είναι η μέγιστη ισχύς του ερεθίσματος στο οποίο εξακολουθούν να εμφανίζονται αισθήσεις επαρκείς για το συγκεκριμένο ερέθισμα. Μια περαιτέρω αύξηση της ισχύος των ερεθισμάτων που δρουν στους υποδοχείς μας προκαλεί μόνο μια οδυνηρή αίσθηση σε αυτούς (για παράδειγμα, ένας εξαιρετικά δυνατός ήχος, εκθαμβωτική φωτεινότητα).

Η διαφορά στην ευαισθησία, ή η ευαισθησία στη διάκριση, σχετίζεται επίσης αντιστρόφως με την τιμή του ορίου διάκρισης: όσο μεγαλύτερο είναι το όριο διάκρισης, τόσο μικρότερη είναι η διαφορά στην ευαισθησία.

Προσαρμογή. Η ευαισθησία των αναλυτών, που καθορίζεται από την τιμή των απόλυτων ορίων, δεν είναι σταθερή και αλλάζει υπό την επίδραση ορισμένων φυσιολογικών και ψυχολογικών συνθηκών, μεταξύ των οποίων το φαινόμενο της προσαρμογής κατέχει ιδιαίτερη θέση.

Η προσαρμογή, ή προσαρμογή, είναι μια αλλαγή στην ευαισθησία των αισθήσεων υπό την επίδραση ενός ερεθίσματος.

Υπάρχουν τρεις τύποι αυτού του φαινομένου:

Η προσαρμογή ως πλήρης εξαφάνιση της αίσθησης κατά την παρατεταμένη δράση ενός ερεθίσματος.

Η προσαρμογή ως θαμπάδα της αίσθησης υπό την επίδραση ενός ισχυρού ερεθίσματος. Οι δύο τύποι προσαρμογής που περιγράφονται μπορούν να συνδυαστούν με τον όρο αρνητική προσαρμογή, καθώς οδηγεί σε μείωση της ευαισθησίας των αναλυτών.

Η προσαρμογή ως αύξηση της ευαισθησίας υπό την επίδραση ενός αδύναμου ερεθίσματος. Αυτός ο τύπος προσαρμογής, εγγενής σε ορισμένους τύπους αισθήσεων, μπορεί να οριστεί ως θετική προσαρμογή.

Το φαινόμενο της αύξησης της ευαισθησίας του αναλυτή σε ένα ερέθισμα υπό την επίδραση της προσοχής, της εστίασης και της στάσης ονομάζεται ευαισθητοποίηση. Αυτό το φαινόμενο των αισθήσεων είναι δυνατό όχι μόνο ως αποτέλεσμα της χρήσης έμμεσων ερεθισμάτων, αλλά και μέσω της άσκησης.

Η αλληλεπίδραση των αισθήσεων είναι μια αλλαγή στην ευαισθησία ενός συστήματος ανάλυσης υπό την επίδραση ενός άλλου. Η ένταση των αισθήσεων εξαρτάται όχι μόνο από τη δύναμη του ερεθίσματος και το επίπεδο προσαρμογής του υποδοχέα, αλλά και από τους ερεθισμούς που επηρεάζουν άλλα όργανα αισθήσεων εκείνη τη στιγμή. Αλλαγή στην ευαισθησία του αναλυτή υπό την επίδραση ερεθισμού άλλων αισθητηρίων οργάνων. όνομα για την αλληλεπίδραση των αισθήσεων.

Σε αυτή την περίπτωση, η αλληλεπίδραση των αισθήσεων, καθώς και η προσαρμογή, θα έχουν ως αποτέλεσμα δύο αντίθετες διαδικασίες: αύξηση και μείωση της ευαισθησίας. Ο γενικός κανόνας εδώ είναι ότι τα αδύναμα ερεθίσματα αυξάνουν και τα ισχυρά μειώνουν την ευαισθησία των αναλυτών φύλου μέσω της αλληλεπίδρασής τους.

Μια αλλαγή στην ευαισθησία των αναλυτών μπορεί να προκαλέσει τη δράση άλλων ερεθισμάτων σήματος.

Εάν παρατηρήσετε προσεκτικά, προσεκτικά, ακούσετε, γευτείτε, τότε η ευαισθησία στις ιδιότητες των αντικειμένων και των φαινομένων γίνεται πιο ξεκάθαρη, πιο φωτεινή - τα αντικείμενα και οι ιδιότητές τους διακρίνονται πολύ καλύτερα.

Η αντίθεση των αισθήσεων είναι μια αλλαγή στην ένταση και την ποιότητα των αισθήσεων υπό την επίδραση ενός προηγούμενου ή συνοδευτικού ερεθίσματος.

Όταν δύο ερεθίσματα εφαρμόζονται ταυτόχρονα, εμφανίζεται μια ταυτόχρονη αντίθεση. Αυτή η αντίθεση μπορεί να φανεί καθαρά στις οπτικές αισθήσεις. Η ίδια η φιγούρα θα φαίνεται πιο ανοιχτόχρωμη σε μαύρο φόντο και πιο σκούρα σε λευκό φόντο. Ένα πράσινο αντικείμενο σε κόκκινο φόντο γίνεται αντιληπτό ως πιο κορεσμένο. Ως εκ τούτου, τα στρατιωτικά αντικείμενα συχνά καμουφλάρονται έτσι ώστε να μην υπάρχει αντίθεση. Αυτό περιλαμβάνει το φαινόμενο της διαδοχικής αντίθεσης. Μετά από ένα κρύο, ένα αδύναμο ζεστό ερέθισμα θα φαίνεται ζεστό. Η αίσθηση του ξινιού αυξάνει την ευαισθησία στα γλυκά.

Η συναισθησία των συναισθημάτων είναι η εμφάνιση σεξ μέσω της έκχυσης ενός ερεθίσματος από έναν αναλυτή. που είναι τυπικά για έναν άλλο αναλυτή. Συγκεκριμένα, κατά τη δράση ηχητικών ερεθισμάτων, όπως αεροπλάνα, πύραυλοι κ.λπ., προκύπτουν οπτικές εικόνες αυτών σε ένα άτομο. Ή κάποιος που βλέπει έναν τραυματία αισθάνεται επίσης πόνο με έναν συγκεκριμένο τρόπο.

Οι δραστηριότητες των αναλυτών θα αλληλεπιδρούν. Αυτή η αλληλεπίδραση δεν είναι μεμονωμένη. Έχει αποδειχθεί ότι το φως αυξάνει την ακουστική ευαισθησία και οι αμυδροί ήχοι αυξάνουν την οπτική ευαισθησία, το κρύο πλύσιμο της κεφαλής αυξάνει την ευαισθησία στο κόκκινο χρώμα και παρόμοια.

Παρά την ποικιλία των τύπων αισθήσεων, υπάρχουν ορισμένα μοτίβα κοινά σε όλες τις αισθήσεις. Αυτά περιλαμβάνουν:

σχέση μεταξύ ευαισθησίας και ορίων αίσθησης,
φαινόμενο προσαρμογής,
αλληλεπίδραση αισθήσεων και κάποιες άλλες.

Όρια ευαισθησίας και αίσθησης. Η αίσθηση προκύπτει ως αποτέλεσμα της δράσης ενός εξωτερικού ή εσωτερικού ερεθίσματος. Ωστόσο, για να εμφανιστεί η αίσθηση, είναι απαραίτητη μια ορισμένη δύναμη του ερεθίσματος. Εάν το ερέθισμα είναι πολύ αδύναμο, δεν θα προκαλέσει αίσθηση. Είναι γνωστό ότι δεν αισθάνεται το άγγιγμα των σωματιδίων σκόνης στο πρόσωπό του, και δεν βλέπει το φως των αστεριών έκτου, έβδομου κ.λπ. μεγέθους με γυμνά μάτια. Το ελάχιστο μέγεθος του ερεθίσματος στο οποίο εμφανίζεται μια ελάχιστα αισθητή αίσθηση ονομάζεται κατώτερο ή απόλυτο κατώφλι της αίσθησης. Τα ερεθίσματα που δρουν στους ανθρώπινους αναλυτές, αλλά δεν προκαλούν αισθήσεις λόγω χαμηλής έντασης, ονομάζονται υποκατώφλι. Έτσι, απόλυτη ευαισθησία είναι η ικανότητα του αναλυτή να ανταποκρίνεται στο ελάχιστο μέγεθος του ερεθίσματος.

Προσδιορισμός ευαισθησίας.

Ευαισθησία- Αυτή είναι η ικανότητα ενός ατόμου να έχει αισθήσεις. Το κατώτερο όριο των αισθήσεων αντιτίθεται από το ανώτερο όριο. Περιορίζει την ευαισθησία από την άλλη. Αν πάμε από το κατώτερο κατώφλι των αισθήσεων στο ανώτερο, αυξάνοντας σταδιακά τη δύναμη του ερεθίσματος, τότε θα έχουμε μια σειρά από αισθήσεις όλο και μεγαλύτερης έντασης. Ωστόσο, αυτό θα παρατηρηθεί μόνο μέχρι ένα ορισμένο όριο (μέχρι το ανώτερο όριο), μετά το οποίο μια αλλαγή στη δύναμη του ερεθίσματος δεν θα προκαλέσει αλλαγή στην ένταση της αίσθησης. Θα εξακολουθεί να είναι η ίδια τιμή κατωφλίου ή θα μετατραπεί σε οδυνηρή αίσθηση.Έτσι, το ανώτερο κατώφλι των αισθήσεων είναι η μεγαλύτερη δύναμη του ερεθίσματος, μέχρι την οποία παρατηρείται αλλαγή στην ένταση των αισθήσεων και αισθήσεις αυτού του τύπου είναι γενικά δυνατό (οπτικό, ακουστικό κ.λπ.).

Υψηλή ευαισθησία

Υπάρχει αντίστροφη σχέση μεταξύ της ευαισθησίας και των ορίων αίσθησης. Ειδικά πειράματα έχουν αποδείξει ότι η απόλυτη ευαισθησία οποιουδήποτε αναλυτή χαρακτηρίζεται από την τιμή του κατώτερου ορίου: όσο χαμηλότερη είναι η τιμή του κατώτερου ορίου αισθήσεων (όσο χαμηλότερο είναι), τόσο μεγαλύτερη (υψηλότερη) είναι η απόλυτη ευαισθησία σε αυτά τα ερεθίσματα. Εάν ένα άτομο αντιλαμβάνεται πολύ αμυδρές μυρωδιές, αυτό σημαίνει ότι έχει υψηλή ευαισθησίασε αυτούς. Η απόλυτη ευαισθησία του ίδιου αναλυτή ποικίλλει μεταξύ των ανθρώπων. Για κάποιους είναι υψηλότερο, για άλλους είναι χαμηλότερο. Ωστόσο, μπορεί να αυξηθεί μέσω της άσκησης.

Αυξημένη ευαισθησία.

Υπάρχουν απόλυτα κατώφλια αισθήσεων όχι μόνο σε ένταση, αλλά και σε ποιότητα αισθήσεων. Έτσι, οι αισθήσεις φωτός προκύπτουν και αλλάζουν μόνο υπό την επίδραση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων συγκεκριμένου μήκους - από 390 (ιώδες) έως 780 χιλιοστά του μικρού (κόκκινο). Τα μικρότερα και μεγαλύτερα μήκη κύματος φωτός δεν προκαλούν αισθήσεις. Οι ακουστικές αισθήσεις στον άνθρωπο είναι δυνατές μόνο όταν τα ηχητικά κύματα ταλαντώνονται στην περιοχή από 16 (οι χαμηλότεροι ήχοι) έως 20.000 Hertz (οι υψηλότεροι ήχοι).

Εκτός από τα απόλυτα κατώφλια αισθήσεων και απόλυτη ευαισθησία, υπάρχουν επίσης κατώφλια διάκρισης και, κατά συνέπεια, διακριτική ευαισθησία. Το γεγονός είναι ότι κάθε αλλαγή στο μέγεθος του ερεθίσματος δεν προκαλεί αλλαγή στην αίσθηση. Μέσα σε ορισμένα όρια, δεν παρατηρούμε αυτή την αλλαγή στο ερέθισμα. Πειράματα έχουν δείξει, για παράδειγμα, ότι όταν ζυγίζεται ένα σώμα με το χέρι, η αύξηση ενός φορτίου βάρους 500 g κατά 10 g ή ακόμη και 15 g θα περάσει απαρατήρητη. Για να νιώσετε μια ελάχιστα αισθητή διαφορά στο σωματικό βάρος, πρέπει να αυξήσετε (ή να μειώσετε) το βάρος κατά το ήμισυ της αρχικής του τιμής. Αυτό σημαίνει ότι πρέπει να προστεθούν 3,3 g σε ένα φορτίο 100 g και 33 g σε ένα φορτίο 1000 g. Το όριο διάκρισης είναι η ελάχιστη αύξηση (ή μείωση) στο μέγεθος του ερεθίσματος, προκαλώντας μια ελάχιστα αισθητή αλλαγή στις αισθήσεις. Η διακριτική ευαισθησία συνήθως νοείται ως η ικανότητα ανταπόκρισης σε αλλαγές στα ερεθίσματα.

Όριο ευαισθησίας.

Η τιμή κατωφλίου δεν εξαρτάται από το απόλυτο, αλλά από το σχετικό μέγεθος των ερεθισμάτων: όσο μεγαλύτερη είναι η ένταση του αρχικού ερεθίσματος, τόσο περισσότερο πρέπει να αυξηθεί για να επιτευχθεί μια ελάχιστα αισθητή διαφορά στις αισθήσεις. Αυτό το μοτίβο εκφράζεται ξεκάθαρα για αισθήσεις μέτριας έντασης. αισθήσεις κοντά στο κατώφλι έχουν κάποιες αποκλίσεις από αυτό.

Κάθε αναλυτής έχει το δικό του όριο διάκρισης και το δικό του βαθμό ευαισθησίας. Έτσι, το όριο για τη διάκριση των ακουστικών αισθήσεων είναι 1/10, οι αισθήσεις βάρους - 1/30, οι οπτικές αισθήσεις - 1/100. Από μια σύγκριση τιμών, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι ο οπτικός αναλυτής έχει τη μεγαλύτερη διακριτική ευαισθησία.

Η σχέση μεταξύ του ορίου διάκρισης και της διακριτικής ευαισθησίας μπορεί να εκφραστεί ως εξής: όσο χαμηλότερο είναι το όριο διάκρισης, τόσο μεγαλύτερο (υψηλότερο) διακριτική ευαισθησία.

Η απόλυτη και διακριτική ευαισθησία των αναλυτών στα ερεθίσματα δεν παραμένει σταθερή, αλλά ποικίλλει ανάλογα με έναν αριθμό συνθηκών:

α) από εξωτερικές συνθήκες που συνοδεύουν το κύριο ερέθισμα (η οξύτητα της ακοής αυξάνεται στη σιωπή και μειώνεται ο θόρυβος). β) από τον υποδοχέα (όταν κουράζεται, μειώνεται). γ) στην κατάσταση των κεντρικών τμημάτων των αναλυτών και δ) στην αλληλεπίδραση των αναλυτών.

Η προσαρμογή της όρασης έχει μελετηθεί καλύτερα πειραματικά (μελέτες των S. V. Kravkov, K. X. Kekcheev, κ.λπ.). Υπάρχουν δύο τύποι οπτικής προσαρμογής: προσαρμογή στο σκοτάδι και προσαρμογή στο φως. Όταν μετακινείται από ένα φωτισμένο δωμάτιο στο σκοτάδι, ένα άτομο δεν βλέπει τίποτα τα πρώτα λεπτά, μετά η ευαισθησία της όρασης πρώτα αργά και μετά αυξάνεται γρήγορα. Μετά από 45-50 λεπτά βλέπουμε καθαρά τα περιγράμματα των αντικειμένων. Έχει αποδειχθεί ότι η ευαισθησία των ματιών μπορεί να αυξηθεί 200.000 φορές ή περισσότερο στο σκοτάδι. Το περιγραφόμενο φαινόμενο ονομάζεται σκοτεινή προσαρμογή. Όταν μετακινείται από το σκοτάδι στο φως, ένα άτομο επίσης δεν βλέπει αρκετά καθαρά για το πρώτο λεπτό, αλλά στη συνέχεια ο οπτικός αναλυτής προσαρμόζεται στο φως. Αν στο σκοτάδι ευαισθησία προσαρμογήςη όραση αυξάνεται, στη συνέχεια με την προσαρμογή στο φως μειώνεται. Όσο πιο έντονο είναι το φως, τόσο χαμηλότερη είναι η ευαισθησία της όρασης.

Το ίδιο συμβαίνει και με την ακουστική προσαρμογή: στον δυνατό θόρυβο, η ευαισθησία της ακοής μειώνεται, στη σιωπή αυξάνεται.

Ευαισθησία στον πόνο.

Παρόμοιο φαινόμενο παρατηρείται στις οσφρητικές, δερματικές και γευστικές αισθήσεις. Το γενικό μοτίβο μπορεί να εκφραστεί ως εξής: κάτω από τη δράση ισχυρών (και ιδιαίτερα μακροπρόθεσμων) ερεθισμάτων, η ευαισθησία των αναλυτών μειώνεται και υπό τη δράση αδύναμων ερεθισμάτων αυξάνεται.

Ωστόσο, η προσαρμογή εκφράζεται ελάχιστα στον πόνο, κάτι που έχει τη δική του εξήγηση. Ευαισθησία στον πόνοπροέκυψε στη διαδικασία της εξελικτικής ανάπτυξης ως μία από τις μορφές προστατευτικής προσαρμογής του σώματος στο περιβάλλον. Ο πόνος προειδοποιεί το σώμα για κίνδυνο. Η έλλειψη ευαισθησίας στον πόνο θα μπορούσε να οδηγήσει σε μη αναστρέψιμη βλάβη, ακόμη και θάνατο του σώματος.

Η προσαρμογή εκφράζεται επίσης πολύ ασθενώς στις κιναισθητικές αισθήσεις, κάτι που και πάλι δικαιολογείται βιολογικά: αν δεν νιώθαμε τη θέση των χεριών και των ποδιών μας και δεν τη συνηθίζαμε, τότε ο έλεγχος των κινήσεων του σώματος σε αυτές τις περιπτώσεις θα έπρεπε να γίνει κυρίως μέσω όραμα, το οποίο δεν είναι οικονομικά.

Οι μηχανισμοί φυσιολογικής προσαρμογής είναι διεργασίες που συμβαίνουν τόσο στα περιφερειακά όργανα των αναλυτών (υποδοχείς) όσο και στον εγκεφαλικό φλοιό. Για παράδειγμα, η φωτοευαίσθητη ουσία των αμφιβληστροειδών των ματιών (οπτικό μωβ) αποσυντίθεται υπό την επίδραση του φωτός και αποκαθίσταται στο σκοτάδι, γεγονός που οδηγεί στην πρώτη περίπτωση σε μείωση της ευαισθησίας και στη δεύτερη σε αύξησή της. Ταυτόχρονα, τα νευρικά κύτταρα του φλοιού εμφανίζονται σύμφωνα με τους νόμους.

Αλληλεπίδραση αισθήσεων. Υπάρχει αλληλεπίδραση σε αισθήσεις διαφορετικών τύπων. Οι αισθήσεις ενός συγκεκριμένου τύπου ενισχύονται ή εξασθενούν από αισθήσεις άλλων τύπων και η φύση της αλληλεπίδρασης εξαρτάται από τη δύναμη των πλευρικών αισθήσεων. Ας δώσουμε ένα παράδειγμα της αλληλεπίδρασης ακουστικών και οπτικών αισθήσεων. Εάν φωτίζετε και σκουρύνετε εναλλάξ ένα δωμάτιο ενώ ακούγεται συνεχώς ένας σχετικά δυνατός ήχος, ο ήχος θα φαίνεται πιο δυνατός στο φως παρά στο σκοτάδι. Θα υπάρχει η εντύπωση ενός «χτύπου» ήχου. Σε αυτή την περίπτωση, η οπτική αίσθηση αύξησε την ευαισθησία της ακοής. Ταυτόχρονα, το εκτυφλωτικό φως μειώνεται ακουστική ευαισθησία.

Οι μελωδικοί ήσυχοι ήχοι αυξάνουν την ευαισθησία της όρασης, ο εκκωφαντικός θόρυβος τη μειώνει.

Ειδικές μελέτες έχουν δείξει ότι η ευαισθησία του ματιού στο σκοτάδι αυξάνεται υπό την επίδραση ελαφριάς μυϊκής εργασίας (ανύψωση και κατέβασμα των χεριών), αυξημένης αναπνοής, σκούπισμα του μετώπου και του λαιμού με δροσερό νερό και ήπιων γευστικών ερεθισμών.

Σε καθιστή θέση, η ευαισθησία νυχτερινής όρασης είναι υψηλότερη από ό,τι σε όρθια και ξαπλωμένη θέση.

Η ευαισθησία της ακοής είναι επίσης υψηλότερη σε καθιστή θέση παρά σε όρθια ή ξαπλωμένη θέση.

Το γενικό μοτίβο αλληλεπίδρασης των αισθήσεων μπορεί να διατυπωθεί ως εξής: τα αδύναμα ερεθίσματα αυξάνουν την ευαισθησία σε άλλα ερεθίσματα που δρουν ταυτόχρονα, ενώ τα ισχυρά ερεθίσματα τη μειώνουν.

Οι διαδικασίες αλληλεπίδρασης μεταξύ των αισθήσεων λαμβάνουν χώρα στο. Η αύξηση της ευαισθησίας του αναλυτή υπό την επίδραση ασθενών ερεθισμάτων από άλλους αναλυτές ονομάζεται ευαισθητοποίηση. Κατά τη διάρκεια της ευαισθητοποίησης, εμφανίζεται ένα άθροισμα διεγέρσεων στον φλοιό, ενισχύοντας την εστίαση της βέλτιστης διεγερσιμότητας του κύριου αναλυτή υπό δεδομένες συνθήκες λόγω αδύναμων διεγέρσεων από άλλους αναλυτές (κυρίαρχο φαινόμενο). Η μείωση της ευαισθησίας του κύριου αναλυτή υπό την επίδραση ισχυρής διέγερσης άλλων αναλυτών εξηγείται από τον γνωστό νόμο της ταυτόχρονης αρνητικής επαγωγής.

Η ευαισθητοποίηση των αισθήσεων είναι δυνατή όχι μόνο με τη χρήση πλευρικών ερεθισμάτων, αλλά και μέσω της άσκησης. Οι δυνατότητες εκγύμνασης των αισθήσεων και βελτίωσής τους είναι ατελείωτες. Υπάρχουν δύο τομείς που καθορίζουν την αυξημένη ευαισθησία των αισθήσεων:

1) ευαισθητοποίηση, η οποία προκύπτει αυθόρμητα από την ανάγκη αντιστάθμισης των αισθητηριακών ελαττωμάτων (τύφλωση, κώφωση).

2) ευαισθητοποίηση που προκαλείται από τη δραστηριότητα και τις συγκεκριμένες απαιτήσεις του επαγγέλματος του υποκειμένου.

Η απώλεια όρασης ή ακοής αντισταθμίζεται σε κάποιο βαθμό από την ανάπτυξη άλλων τύπων ευαισθησίας. Υπάρχουν περιπτώσεις που άτομα που στερούνται την όραση ασχολούνται με τη γλυπτική, έχουν μια καλά ανεπτυγμένη αίσθηση της αφής. Σε αυτή την ομάδα φαινομένων ανήκει και η ανάπτυξη αισθήσεων δόνησης στους κωφούς.

Μερικοί άνθρωποι που είναι κωφοί αναπτύσσουν τόσο έντονη ευαισθησία στους κραδασμούς που μπορούν ακόμη και να ακούσουν μουσική. Για να το κάνουν αυτό, τοποθετούν το χέρι τους στο όργανο ή γυρίζουν την πλάτη τους στην ορχήστρα. Μερικοί κωφοί-τυφλοί, κρατώντας το χέρι τους στο λαιμό του ομιλούντος συνομιλητή, μπορούν έτσι να τον αναγνωρίσουν από τη φωνή του και να καταλάβουν τι μιλάει. Λόγω της πολύ ανεπτυγμένης οσφρητικής τους ευαισθησίας, μπορούν να συσχετίσουν πολλά στενά άτομα και γνωστούς με τις μυρωδιές που αναδύονται από αυτά.

Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η εμφάνιση στον άνθρωπο ευαισθησίας σε ερεθίσματα για τα οποία δεν υπάρχει επαρκής υποδοχέας. Αυτό είναι, για παράδειγμα, απομακρυσμένη ευαισθησία σε εμπόδια στους τυφλούς.

Τα φαινόμενα ευαισθητοποίησης των αισθητηρίων οργάνων παρατηρούνται σε άτομα με ορισμένα ειδικά επαγγέλματα. Οι μύλοι είναι γνωστό ότι έχουν εξαιρετική οπτική οξύτητα. Βλέπουν κενά από 0,0005 χιλιοστά, ενώ οι μη εκπαιδευμένοι βλέπουν μόνο μέχρι 0,1 χιλιοστά. Οι ειδικοί στη βαφή υφασμάτων διακρίνουν μεταξύ 40 και 60 αποχρώσεων του μαύρου. Στο ανεκπαίδευτο μάτι φαίνονται ακριβώς τα ίδια. Οι έμπειροι χαλυβουργοί είναι σε θέση να προσδιορίσουν με μεγάλη ακρίβεια τη θερμοκρασία του και την ποσότητα των ακαθαρσιών σε αυτό από τις αχνές χρωματικές αποχρώσεις του λιωμένου χάλυβα.

Οι οσφρητικές και γευστικές αισθήσεις των γευσιγνωστών τσαγιού, τυριού, κρασιού και καπνού φτάνουν σε υψηλό βαθμό τελειότητας. Οι γευσιγνώστες μπορούν να πουν με ακρίβεια όχι μόνο από ποιο είδος σταφυλιού παράγεται το κρασί, αλλά και να ονομάσουν το μέρος όπου φύτρωσαν αυτά τα σταφύλια.

Η ζωγραφική θέτει ιδιαίτερες απαιτήσεις στην αντίληψη των σχημάτων, των αναλογιών και των χρωματικών σχέσεων κατά την απεικόνιση αντικειμένων. Τα πειράματα δείχνουν ότι το μάτι του καλλιτέχνη είναι εξαιρετικά ευαίσθητο στην εκτίμηση των αναλογιών. Διακρίνει αλλαγές ίσες με το 1/60-1/150 του μεγέθους του αντικειμένου. Η λεπτότητα των χρωματικών αισθήσεων μπορεί να κριθεί από το εργαστήριο ψηφιδωτών στη Ρώμη - περιέχει περισσότερες από 20.000 αποχρώσεις βασικών χρωμάτων που δημιουργήθηκαν από τον άνθρωπο.

Οι δυνατότητες ανάπτυξης ακουστικής ευαισθησίας είναι επίσης αρκετά μεγάλες. Έτσι, το να παίζεις βιολί απαιτεί ιδιαίτερη ανάπτυξη της ακρόασης του τόνου, και οι βιολιστές το έχουν πιο ανεπτυγμένο από τους πιανίστες. Για άτομα που δυσκολεύονται να διακρίνουν το ύψος των ήχων, είναι δυνατό, μέσω ειδικής εκπαίδευσης, να βελτιώσουν την ακρόασή τους. Οι έμπειροι πιλότοι μπορούν εύκολα να προσδιορίσουν τον αριθμό των στροφών του κινητήρα με το αυτί. Ξεχωρίζουν ελεύθερα τις 1300 από τις 1340 σ.α.λ. Οι μη εκπαιδευμένοι παρατηρούν μόνο τη διαφορά μεταξύ 1300 και 1400 σ.α.λ.

Όλα αυτά είναι απόδειξη ότι οι αισθήσεις μας αναπτύσσονται υπό την επίδραση των συνθηκών διαβίωσης και των απαιτήσεων της πρακτικής εργασιακής δραστηριότητας.

Αισθητηριακή προσαρμογή είναι μια αλλαγή στην ευαισθησία που συμβαίνει ως αποτέλεσμα της προσαρμογής ενός αισθητηρίου οργάνου στα ερεθίσματα που δρουν σε αυτό. Κατά κανόνα, η προσαρμογή εκφράζεται στο γεγονός ότι όταν τα όργανα της αίσθησης εκτίθενται σε αρκετά ισχυρά ερεθίσματα, η ευαισθησία μειώνεται και όταν εκτίθενται σε ασθενή ερεθίσματα ή απουσία ερεθίσματος, η ευαισθησία αυξάνεται.

Καθιστό ευπαθή(Λατινικά sensibilis - ευαίσθητο)– πρόκειται για αύξηση της ευαισθησίας των αναλυτών υπό την επίδραση εσωτερικών (ψυχικών) παραγόντων. Ευαισθητοποίηση, δηλ. Η έξαρση της ευαισθησίας μπορεί να προκληθεί από:

· αλληλεπίδραση, συστημική εργασία των αναλυτών, όταν οι αδύναμες αισθήσεις ενός τρόπου μπορούν να προκαλέσουν αύξηση της έντασης των αισθήσεων ενός άλλου τρόπου. Για παράδειγμα, η οπτική ευαισθησία αυξάνεται με ασθενή ψύξη του δέρματος ή χαμηλό ήχο;

· η φυσιολογική κατάσταση του σώματος, η εισαγωγή ορισμένων ουσιών στο σώμα. Έτσι, η βιταμίνη Α είναι απαραίτητη για την αύξηση της οπτικής ευαισθησίας.;

· η προσδοκία μιας συγκεκριμένης επιρροής, η σημασία της, η αποφασιστικότητα να γίνει διάκριση μεταξύ ορισμένων ερεθισμάτων. Για παράδειγμα, η αναμονή στο οδοντιατρείο μπορεί να ενθαρρύνει περισσότερο πονόδοντο.

· εμπειρία που αποκτήθηκε στη διαδικασία άσκησης οποιασδήποτε δραστηριότητας. Είναι γνωστό ότι οι καλοί γευσιγνώστες μπορούν να καθορίσουν τον τύπο του κρασιού ή του τσαγιού με λεπτές αποχρώσεις..

Ελλείψει οποιουδήποτε τύπου ευαισθησίας, αυτή η έλλειψη αντισταθμίζεται με την αύξηση της ευαισθησίας άλλων αναλυτών. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται αποζημίωση για αισθήσεις , ή αντισταθμιστική ευαισθητοποίηση .

Αν καθιστό ευπαθή - αυτή είναι μια αύξηση στην ευαισθησία, τότε η αντίθετη διαδικασία - μείωση της ευαισθησίας ορισμένων αναλυτών ως αποτέλεσμα ισχυρής διέγερσης άλλων - ονομάζεται απευαισθητοποίηση . Για παράδειγμα, αυξημένα επίπεδα θορύβου σε " μεγαλόφωνος» τα εργαστήρια μειώνουν την οπτική ευαισθησία, π.χ. εμφανίζεται απευαισθητοποίηση των οπτικών αισθήσεων.

Συναισθησία(Ελληνική συναίσθηση – άρθρωση, ταυτόχρονη αίσθηση)- ένα φαινόμενο στο οποίο οι αισθήσεις μιας τροπικότητας προκύπτουν υπό την επίδραση ενός ερεθίσματος μιας άλλης τροπικότητας.

Αντίθεση αισθήσεων (Γαλλική αντίθεση - έντονη αντίθεση)- πρόκειται για αύξηση της ευαισθησίας σε ένα ερέθισμα όταν συγκρίνεται με προηγούμενο ερέθισμα αντίθετου τύπου. Έτσι, η ίδια λευκή φιγούρα εμφανίζεται γκρι σε ανοιχτό φόντο, αλλά τέλεια λευκή σε μαύρο φόντο.. Ένας γκρι κύκλος σε πράσινο φόντο εμφανίζεται κοκκινωπός, ενώ σε κόκκινο φόντο εμφανίζεται πρασινωπός.