ترجمه کتاب زبان تخصصی آقای حقانی

ترجمه متن برق و الکترونیک

ترجمه کتاب زبان تخصصی آقای حقانی

به نام خدا
متن زیر از قسمت اول درس ششم از کتاب انگلیسی برای دانشجویان برق،الکترونیک،کنترل و مخابرات آقای منوچهر حقانی انخاب شده است.
ببخشید از اینکه شکل ها رو نکشیدم.

Electricity and Electronics
By definition, electronics is the branch of technology or science that deals whit the use of components to control the flow of electricity in a vacuum, gas, liquid, semiconductor, conductor, or superconductor. Both electrical and electronic components, circuits, and systems control flow; however, their applications are distinctly different.
To properly manage power, electrical devices must perform such functions as generating, distributing, and converting electrical power.
To properly manage information, electrical devices must perform such function as generating, sensing, storing, retrieving, amplifying , transmitting, receiving, and displaying information.
Some systems are designed specifically to manage the flow of power and therefore are only electrical, while other systems are designed to manage both power and information. For example, a television contains both electrical components and circuits that manage the flow of electrical power from the wall outlet and also electronic components and circuits that manage the flow of information or TV signals from the antenna or cable.

The Tree of Electricity and Electronics
Figure 6-1(a) illustrates the tree of electricity and electronics. Working from the bottom up, you can see that everything rests on the four basic electrical roots: voltage, current, resistance, and power. Electrical and electronic component were developed to generate and control these four basic electrical phenomena. When a group of components are interconnected, they form a circuit. Just as components are the building blocks for circuit, circuits are in turn the building blocks for electronic equipment or systems.
Figure 6-1 (a) breaks up your electronics course into four basic steps, which correlate to the basic blocks shown in the tree.
After completing Steps 1, 2 and 3, you will have obtained a good knowledge of electrical and electronic devises and circuits and be ready to apply this knowledge to communication, data processing, consumer, industrial, test and measurement equipment, and biomedical system applications. These six different branches or classifications of electrical and
electronic equipment are shown at the top of the tree in Figure 6-1(a) and listed under step 4 in Figure 6-1(b)
برق و الکترونیک
طبق تعریف،الکترونیک شاخه ای از تکنولوژی یا علم است که با استفاده از قطعات برای کنترل جریان الکتریکی در خلا،گاز،مایع،نیمه رسانا،رسانا یا ابررسانا سر و کار دارد.اجزا،مدارها و سیستم های الکتریکی و الکترونیکی ،هر دو، جریان الکترون را کنترل می کنند؛گرچه کاربردهای آنها به وضوح متفاوت است.
برای مدیریت مناسب انرژی،تجهیزات الکتریکی باید عملکردهایی مانند تولید،توزیع و تبدیل انرژی الکتریکی را انجام دهند.
برای مدیریت مناسب اطلاعات،تجهیزات الکتریکی باید عملکردهایی مانند تولید،حس کردن، ذخیره،بازیافت،تقویت،ارسال ،دریافت و نمایش اطلاعات را انجام دهند.
بعضی از سیستم ها به طور خاص برای مدیریت جریان برق طراحی شده اند و بنابراین تنها الکتریکی هستند.در حالیکه بعضی دیگر از سیستم ها برای مدیریت انرژی و اطلاعات طراحی شده اند.به عنوان مثال،یک تلویزیون هم شامل اجزای الکتریکی و مدارهایی است که جریان انرژی الکتریکی آمده از مسیر خروجی را مدیریت می کند و هم شامل اجزای الکترونیکی و مدارهایی است که جریان اطلاعات یا سیگنال های تلویزیون که از آنتن یا کابل می آید را مدیریت می کند.

شکل درختی مباحث برق و الکترونیک
شکل 1-6 (آ) شکل درختی مباحث برق و الکترونیک را به تصویر می کشد. با بررسی از پایین به بالا، شما میتوانید ببینید که همه چیز در چهار مفهوم اساسی الکتریکی قرار دارد؛ ولتاژ، جریان، مقاومت و توان. اجزای الکتریکی و الکترونیکی برای تولید و کنترل این چهار پدیده ی اساسی الکتریکی توسعه می یابند. هنگامی که یک دسته از قطعات به هم متصل می پیوندند، آنها به شکل یک مدار در می آیند. همان طور که قطعات قالب(بلوک)های مدارها را می سازند، مدارها در ادامه قالب های تجهیزات یا سیستم های الکترونیکی را می سازند.
شکل 1-6 (ب) برای شما مسیر الکترونیک را در چهار مرحله اساسی، مجزا می سازد که با قالب های اساسی که در شکل درختی نشان داده شده است، مرتبط می باشد.
پس از کامل کردن مراحل یک، دو و سه شما دانش خوبی در زمینه وسایل الکتریکی و الکترونیکی و مدارها کسب خواهید کرد و برای به کارگیری این دانش در زمینه های مخابرات، پردازش داده، مصرف کننده، صنعتی، آزمایش و اندازه گیری تجهیزات و کاربردهای سیستم زیست پزشکی آماده می شوید. این شش شاخه یا طبقه بندی مختلف تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی در بالای درخت شکل 1-6 (الف) نشان داده شده است و در زیر مرحله چهارم در شکل 1-6(ب) لیست شده است.

Figure 6-1
6-1 (a)
Roots of Electricity and Electronics:
CURRENT , VOLTAGE , RESISTANCE , POWER

Supporting Frame of Equipment:
COMPONENTS , CIRCUITS , SYSTEMS

Branches of Electricity and Electronics:
COMMUNICATION , DATA PROCESSING , CONSUMER , INDUSTRIAL , TEST AND MEASUREMENT , BIO MEDICAL

شکل 1-6
1-6 الف
ریشه های برق و الکترونیک:
جریان، ولتاژ، مقاومت، توان
پایه گذاری چهارچوب تجهیزات:
قطعات، مدارها، سیستم ها
شاخه های برق و الکترونیک:
مخابرات، پردازش داده، مصرف کننده، صنعتی، آزمایش و اندازه گیری، زیست پزشکی

Figure 6-1
6-1 (b)
STEP 1: Basic of Electricity
Voltage , Current , Resistance , Power
STEP 2: Electrical and Electronic components
DC / AC Devises Semiconductor Devices
Resistors Electromagnets Diodes Thermistors
Pressure Transducers Relays BJTs Varistors
Thermocouples inductors FETs Hall Effect Sensors
Photo resistors Transformers SCRs Piezoelectric Sensors
Batteries Wires TRIACs
Fuses Cables DIACs
Circuit breakers Connectors UJTs
Capacitors printed circuits Optoelectronic
STEP 3: Electrical and Electronic Circuits
Analog (Linear) Circuits Digital (two State) Circuits
Power Supply Regulator Logic Gates Multiplexers
Amplifier Filter Decoders Demultiplexers
Oscillator Communication Encoders Flip – Flop
Function Generator Phase Locked Loop Comparators Timers
STEP 4: Electrical and Electronic Systems
Communications Industrial
Data Processing Test and Measurement
Consumer Biomedical

شکل 2-6
2-6 ب
گام اول: پایه برق
ولتاژ، جریان، مقاومت، توان
گام دوم: قطعات برق و الکترونیک
وسایل DC / AC وسایل نیمه هادی
مقاومت آهنربای الکتریکی دیود ترمیستور
مبدل فشار رله ترانزسیتور پیوندی دوقطبی وریستور
ترموکوپل سیم پیچ (سلف) ترانزیستور اثر میدان سنسور اثر هال
مقاومت نوری ترانسفورماتور SCR سنسور فیزو الکتریک
باتری سیم ترایاک
فیوز کابل دیاک
مدارهای قطع کننده رابط UJT
خازن مدار چاپی الکترونیک نوری
گام سوم:مدارهای الکتریکی و الکترونیکی
مدارهای آنالوگ(خطی) : مدارهای دیجیتال(دو وضعیتی)
منبع تغذیه تثبیت کننده گیت های منطقی مالتی پلکسر
تقویت کننده فیلتر رمزگشا دی مالتی پکسر
نوسان ساز مخابرات رمزگذار فلیپ فلاپ
سیگنال ژنراتور حلقه های فاز قفل شده مقایسه گر شمارنده
گام چهارم:سیستم های الکتریکی و الکترونیکی
مخابرات صنعتی
پردازش داده آزمایش و اندازه گیری
مصرف کننده زیست پزشکی

ترجمه کتاب زبان تخصصی آقای حقانی
با سلام خدمت همه دوستان عزیز
یه قسمت دیگه از ترجمه هم آماده شد؛این متن ادامه متن قبلیه که از قسمت اول درس ششم کتاب زبان تخصصی آقای حقانی گرفته شده.
کلا درس های این کتاب سه قسمت داره که تو هر بخش یه متنی رو آورده.انشاالله در اولین فرصت قسمت دوم از همین درس رو براتون می ذارم تو همین قسمت و به مرور کل 5 درسی از این کتاب که مربوط به الکترونیک هست رو خدمتتون ارائه میدم.امیدوارم مفید واقع بشه.

Analog and Digital
Analog and digital are two other terms that need to be further explained, since all of the electrical and electronic circuits listed in step 3 of figure 6-1 (b) were classified in one of these two categories. To begin, let us examine analog electronic circuits and analog electrical circuits.

Analog Signals, Components, and Circuits
Figure 6-2(a) shows an electronic circuits designed to amplify speech information detected by a microphone. One of the best ways to represent information electrically is to have a voltage change in direct proportion to the information it is representing. In the example in figure 6-2(a), the pitch and loudness of the sound waves applied to the microphone should control the frequency and amplitude of the voltage signal from the microphone. Therefore, this output voltage signal is said to be an analog of the speech signal. The word ‘analog’ means ‘similar to’ , and in Figure 6-2(a) the electronic signal produced by the microphone is an analog (or similar ) to the speech signal since a change in speech loudness or pitch will cause a corresponding change in voltage amplitude or frequency.
In Figure 6-2(b) , a light detector or solar cell converts light energy into an electronic signal. This electronic signal represents the amount of light present, because change in voltage amplitude result in a change in light level intensity. Once again, the output electronic signal is an analog (or similar) to the light signal.
Therefore, Figure 6-2 indicates two analog electronic (information) circuits. The microphone in Figure 6-2(a) generates an AC analog signal that is then amplified by an AC amplifier circuit. The microphone is considered an analog device or component and the amplifier is an analog circuits. The light detector would also be an analog component; however, in this example, it generates a DC analog signal that is then amplified by a DC analog amplifier circuit. Both of the electronic or information signals in Figure 6-2 vary smoothly and continuously, in accordance with the natural quantities they represent(sound and light).
Figure 6-3 shows a simple example of an analog electrical (power) circuit. The amount of current through the light bulb, and therefore the lamp’s brightness, can be varied by the dimmer. The brightness of the bulb is an analog (or similar) to the angular position of the dimmer control. When used in this way, the light bulb and dimmer are called analog component, and this analog electrical circuit can be used to produced an infinite number of brightness levels.

آنالوگ و دیجیتال
آنالوگ و دیجیتال دو عنوان دیگری هستند که به شرح بیشتری نیاز دارند.تقریباً تمام مدارهای الکتریکی و الکترونیکی که در مرحله 3 شکل 6-1(b) لیست شده اند.در یکی از این دو نوع تقسیم بندی می شوند.برای شروع اجازه دهید مدارهای الکترونیکی و الکتریکی آنالوگ را امتحان کنیم.
سیگنال ها ، قطعات و مدارهای آنالوگ
شکل یک 6-2(a)یک مدار الکترونیکی که برای تقویت اطلاعات آشکار شده یک سخنرانی توسط میکروفون طراحی شده است را نشان می دهد.یکی از بهتریت راه ها برای بازیابی اطلاعات الکتریکی، داشتن یک تغییر ولتاژ به نسبت مستقیم با اطلاعاتی که بازیابی می شود می باشد. در مثال شکل 6-2(a) ،پرتاب و بلندی امواج صدا که به میکروفون اعمال می شود باید فرکانس و دامنه سیگنال ولتاژ را از میکروفون کنترل کند.بنابراین،این سیگنال ولتاژ خروجی گفته شد تا یک آنالوگی برای سیگنال ورودی سخنرانی باشد.کلمه آنالوگ به معنی مشابه است و در شکل 6-2(a) سیگنال الکترونیکی تولید شده توسط میکروفون یک آنالوگ(یا مشابه ای) از سیگنال سخنرانی است.زمانی که تغییری در بلندی صدا یا قدرت پرتاب آن اتفاق بیفتد،یک تغییر مطابق آن در دامنه یا فرکانس ولتاژ ایجاد می شود.
در شکل 6-2(b) یک آشکارساز روشنایی یا سلول خورشیدی، انرژی نورانی را به یک سیگنال الکترونیکی تبدیل می کند. این سیگنال الکترونیکی، مقدار روشنایی موجود را دوباره نشان می دهد. زیرا تغییر در دامنه ولتاژ نتیجه تغییر در شدت سطح روشنایی است.دوباره سیگنال الکترونیکی خروجی، یک آنالوگ(یا مشابه) سیگنال نوری است.
بنابراین شکل 6-2 دو مدار الکترونیکی آنالوگ را نشان می دهد. میکروفون در شکل 6-2(a) ، یک سیگنال آنالوگ AC تولید می کند که توسط یک تقویت کننده AC تقویت شده است. میکروفون یک وسیله یا قطعه آنالوگ و تقویت کننده یک مدار آنالوگ در نظر گرفته می شود. آشکارساز نوری نیز یک جزء آنالوگ می باشد که در این مثال یک سیگنال آنالوگ DC را تولید کرد که سپس توسط یک مدار تقویت کننده آنالوگ DC تقویت شد.سیگنال الکترونیکی و اطلاعات در شکل 6-2 در مقایسه با کمیت های طبیعی که نمایش می دهند(صدا یا نور) به طور یکنواخت و پیوسته تغییر می کنند.
شکل 6-3 یک مثال ساده از یک مدار الکتریکی(توان) آنالوگ نشان می دهد.مقدار جریان گذرنده از لامپ روشنایی و در نتیجه روشنایی لامپ می تواند توسط تیره کننده متغیر شود.روشنایی لامپ یک آنالوگ (یا مشابه ای) از وضعیت زاویه ای کنترل تیره کننده است. وقتی که در این روش استفاده می شود، لامپ روشنایی و تیره کننده اجزاء آنالوگ نامیده می شوند و این مدار الکتریکی آنالوگ می تواند برای تولید تعداد ضعیفی از سطوح روشنایی استفاده شود.

طبق درخواست بچه ها که ترجمه درس 7 تا 9 رو خواستن از ادامه درس ششم میگذرم و از درس 7 شروع می کنم.چون گفتم شاید بچه ها نیاز فوری داشته باشن هر قسمت رو که ترجمه کردم فوری می ذارم رو سایت که استفاده کنن.این یه قسمت از بخش اول درس هفتمه که امیدوارم مورد استفاده قرار بگیره.

Solid-State Semiconductor Devices

Semiconductor materials such as germanium and silicon are used to construct semiconductor devices like the diodes, transistors, and integrated circuits (ICs).this devices are used in electrical and electronic circuits to control current and voltage, so as to produce a desired result. For example, a diode could be used as the controlling element in a rectifier circuit that would convert ac to pulsating dc. A transistor, on the other hand, could be made to act like a variable resistance so it could amplify a radio signal. Conversely, an integrated circuit could be used to generate an oscillating signal or be made to perform arithmetic operations.

ادوات نیمه هادی حالت جامد

مواد نیمه هادی مانند ژرمانیم و سیلیکون برای ساخت ادوات نیمه هادی مانند دیودها، ترانزیستورها و مدارهای مجتمع(آی سی ها) استفاده می شوند. این وسایل در مدارهای الکتریکی و الکترونیکی به منظور کنترل جریان و ولتاژ استفاده می شوند؛ به طوریکه یک نتیجه مطلوب حاصل شود. به عنوان مثال، یک دیود می تواند در کنترل یک عنصر در یک مدار یکسوساز که می خواهد ولتاژ AC را به ولتاژ ضربه ای DC تبدیل کند، استفاده می شود.از طرف دیگر یک ترانزیستور می تواند به منظور انجام عملی شبیه یک مقاومت متغیر ساخته شود؛به طوریکه بتواند یک سیگنال رادیویی را تقویت کند.
در مقابل، یک مدار مجتمع می تواند برای تولید یک سیگنال نوسانگر استفاده شود یا به منظور اجرای یک عملیات حسابی ساخته شود.

سلامی دوباره
با تقدیم احترام یه قسمت دیگه از بخش اول درس هفتم

The most significant development in electronics since World War II has been a small semiconductor device called the transistor. it was first introduce d in 1948 by its inventors William schokley, walter bratten, andjohn bardeen in the bell telephone laboratories and was described as a solid-state device. this term was used because the transistor contained a solid semiconductor material between its input and output pins, unlike its predecessor the vacuum tube which had a vacuum between its input and output pins.
The first point – contact transistor unveiled in 1948 was extremely unreliable, and it took its inventors another twelve years to develop the superior bipolar junction transistor (BJT) and make it available in commercial quantities.

مهم ترین توسعه در الکترونیک بعد از جنگ جهانی دوم که یک عنصر نیمه هادی کوچک به نام ترانزیسنور به وجود آمد، بوده است.ترانزیستور اولین بار درسال 1948 توسط مخترعین خود به نام های ویلیام اسچاکلی، والتر براتن و جان باردین در آزمایشگاه تلفن بل معرفی شد و به عنوان یک قطعه حالت جامد توصیف شد.این عبارت به دلیل اینکه ترانزیستور دارای یک ماده نیمه هادی جامد بین پایه های ورودی و خروجی اش بود، استفاده می شد؛ بر خلاف نوع قبلی آن – لامپ خلا – که بین پایه های ورودی و خروجی اش خلا وجود داشت.
اولین ترانزیستور اتصال نقطه ای که در سال 1948 پرده برداری شد به شدت ناپایدار بود و از مخترعین آن دوازده سال دیگر برای توسعه ترانزیستور پیوند دوقطبی (BJT) پیشرفته، وقت گرفته شد و آن را به صورت قابل استفاده در اندازه های تجاری ساختند.

In 1960, many electronic system manufacturers began to use the bipolar junction transistor instead of the vacuum tube in low-power and low-frequency applications. Research and development into semiconductor or solid-state devices mushroomed and a variety of semiconductor devices began to appear. A different type of transistor emerged called the field effect transistor (FET), which had characteristic similar to those of the vacuum tube. Once it was discovered that semiconductor materials could also generate and sense light, a new line of optoelectronic devices became available. Later it was discovered that semiconductor materials could sense magnetism, temperature, and pressure and, as a result, a variety of sensor devices or transducers (energy converters) appeared on the market. Along with all these different types of semiconductor devices, a wide variety of semiconductor diodes emerged that could rectify, regulate, and oscillate at high frequency. Even to this it is clear that we have not yet seen all the potential value of semiconductors. Figure 7-1 illustrates many of these semiconductor or solid-state devices.

در سال 1960 بسیاری از تولید کنندگان سیستم های الکترونیکی شروع به استفاده از ترانزیستور پیوند دوقطبی به جای لامپ خلا در کاربردهای توان پایین و فرکانس پایین کردند.تحقیق و توسعه در وسایل نیمه هادی یا حالت جامد به سرعت رشد کرد و یک تنوع در ادوات نیمه هادی به طور واضحی شروع شد.نوع مختلفی از ترنزیستور تولید شد که ترانزیستور اثر میدانی (FET) نامیده شد که ویژگی هایی مشابه لامپ های خلا داشت. وقتی که کشف شد مواد نیمه هادی همچنین می توانند نور را تولید و حس کنند، یک زمینه جدید به نام ادوات الکترونیک نوری ایجاد شد.سابقاً کشف شده بود که مواد نیمه هادی می توانند خاصیت مغناطیسی، دما و فشار را حس کنند و به عنوان یک دست آورد، ادوات حس کننده مختلف یا ترانسدیوسر (مبدل انرژی) را در بازار عرضه کنند. همراه با تمام این انواع مختلف وسایل نیمه هادی یک تنوع وسیعی در دیودهای نیمه هادی پدیدار گشته که می تواند یکسو کند، تنظیم(تثبیت) کند و در فرکانس های بالا نوسان کند.حتی تا به امروز واضح است که ما تمام ارزش بالقوه نیمه هادی ها را در نظر نگرفته ایم. شکل 1-7 بسیاری از این ادوات نیمه هادی یا حالت جامد را به تصویر می کشد.

Although semiconductor diodes and transistors are still widely used as individual or discreet components, in 1959 Robert Noyce discovered that more than one transistor could be constructed on a single piece of semiconductor material. Soon other component such as resistors, capacitors, and diodes were added with transistor and then interconnected to form a complete circuit on a single chip or piece of semiconductor material. This integrating of various components on a single chip of semiconductor material was called an integrated circuit (IC) or IC chip.
Today the IC is used extensively in every branch of electronics with hundreds of thousands of transistors and other components being placed on a chip of semiconductor material no bigger than this. Figure 7-2 illustrates some of the different types of integrated circuits.

گرچه دیودها و ترانزیستورهای نیمه هادی هنوز به طور گسترده به صورت منحصر به فرد یا اجزای گسسته ای استفاده نشده اند؛ اما در سال 1959 رابرت نویس دریافت که بیشتر از یک ترانزیستور می تواند روی یک تکه واحد از یک ماده نیمه هادی ساخته شود. به زودی اجزای دیگری مانند مقاومت ها، خازن ها، و دیودهایی که با ترانزیستور اضافه می شوند و سپس به شکل یک مدار کامل روی یک تراشه واحد یا قطعه ماده نیمه هادی به هم متصل می شوند. این مجتمع سازی قطعات روی یک تراشه واحد از ماده نیمه هادی، یک مدار مجتمع (IC) یا تراشه IC نامیده می شود. امروزه IC به طور گسترده در هر شاخه الکترونیک با صدها هزار ترانزیستور استفاده می شوند. و سایر اجزا روی یک تراشه ماده نیمه هادی که از آن بزرگتر نیست جاسازی می شوند. شکل 2-7 بعضی از انواع مختلف مدارهای مجتمع را نشان می دهد.

Temperature Effects on Semiconductor Materials

At extremely low temperature the valence electrons are tightly bound to their parent atoms, preventing valence electrons from drifting between atoms. Therefore, pure or intrinsic semiconductor materials function as insulators at temperature close to absolute zero (-273.16˚C or -459.69˚F).
At room temperature, however, the valence electrons absorb enough heat energy to break free of their covalent bonds creating electron- hole pairs, as shown in figure 7-3. Therefore, the conductivity of a semiconductor material is directly proportional to temperature, in that an increase in temperature will cause an increase in the semiconductor material’s conductance. This means, an increase in temperature will cause an increase in a semiconductor’s conductivity and current.

اثر دما روی مواد نیمه هادی

در دماهای خیلی پایین الکترون های ظرفیتی که به طور محکم به اتم های مجاورشان محدود شده اند از حرکت الکترون های ظرفیت بین اتم ها جلوگیری می کند.بنابراین کارکرد مواد نیمه هادی ذاتی در دماهای بسته یا صفر مطلق به عنوان عایق است. هر چند در دمای اتاق الکترون های ظرفیت برای آزاد شدن ترازهای زوج الکترون جفره ایجاد شده خودشان انرژی کافی جذب می کنند.چنانکه در شکل 3-7 نشان داده شده است. بنابراین قابلیت هدایت مواد نیمه هادی با دما نسبت مستقیم دارد.
به طوریکه افزایش دما سبب افزایش میزان هدایت مواد نیمه هادی خواهد شد. این به این معنی است که افزایش دما سبب افزایش هدایت یا جریان نیمه هادی ها خواهد شد.