عرض مصدر شرب (إشارة)

{{يتيمة|تاريخ =يوليو 2024}}
[[ملف:Linear-chirp.svg|تصغير|شكل موجة شرب خطية؛ موجة جيبية يزداد ترددها خطيًا بمرور الوقت]]
'''شِرب''' أو '''التغريدة''' (بالإنجليزية: Chirp) هي [[إشارة (اتصالات)|إشارة]] يزيد فيها [[تردد|التردد]] (شِرب تزايدي) أو يتناقص (شِرب تناقصي) مع مرور الوقت.<ref>Weisstein, Eric W. "Sweep Signal". From MathWorld--A Wolfram Web Resource. http://mathworld.wolfram.com/SweepSignal.html {{Webarchive|url=https://archive.today/20120713010721/http://mathworld.wolfram.com/SweepSignal.html|date=2012-07-13}}</ref> تُستخدم بشكل شائع في أنظمة [[رادار|الرادار]] [[ليزر|والليزر]] [[سونار|والسونار]] ، وبعض التطبيقات الأخرى، مثل [[طيف الانتشار|«الاتصالات ذات الطيف المُنتشر»]]. هذا النوع من الإشارة يحدث كظاهرة طبيعية بسبب التشتت (الاعتماد الغير خطي بين التردد وسرعة انتشار مكونات الموجة). وعادةً ما يُعوَّض عنها باستخدام مرشح مطابق، والذي يمكن أن يكون جزءًا من قناة الاتصال. استُخدمت إشارة الشِرب في الرادار والفضاء، وقد اعتمدت أيضًا في معايير الاتصالات. بالنسبة لتطبيقات رادار السيارات، يُطلق عليها عادةً اسم «موجة خطية مُضمنة تردديًا» (LFMW).<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=A Simplified Technique for Distance and Velocity Measurements of Multiple Moving Objects Using a Linear Frequency Modulated Signal|صحيفة=IEEE Sensors Journal|مسار= https://www.researchgate.net/publication/301941486|مؤلف=Lee|الأول=Tae-Yun|سنة=2016|المجلد=16|العدد=15|صفحات=5912–5920|مؤلف2=Jeon|مؤلف3=Han|مؤلف4=Skvortsov|مؤلف5=Nikitin|مؤلف6=Ka|الأول2=Se-Yeon|الأول3=Junghwan|الأول4=Vladimir|الأول5=Konstantin|الأول6=Min-Ho|بيب_كود=2016ISenJ..16.5912L|s2cid=41233620|دوي=10.1109/JSEN.2016.2563458|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20230531181654/https://www.researchgate.net/publication/301941486|تاريخ أرشيف=2023-05-31}}</ref>

الاسم بالإنجليزية هو إشارة إلى [[صوت الطيور]].

== التعريف ==
تُترجم التعريفات الأساسية هنا من الكميات الفيزيائية الشائعة وهي: الطور (Phase)، والسرعة (السرعة الزاوية angular velocity)، والتسارع (acceleration). تم تعريف [[شكل موجي|الشكل الموجي]] على النحو التالي: <math display="block">x(t) = \sin\left(\phi(t)\right)</math>

معادلة '''الِشرب''' (الرمز ''c'' ) يتم تعريفها على أنها معدل تغير التردد اللحظي مع مرور الوقت:<ref name="Mann">Mann, Steve and Haykin, Simon; The Chirplet Transform: A generalization of Gabor's Logon Transform; Vision Interface '91.</ref> <math display="block">
c(t) = \frac{\gamma(t)}{2\pi} = \frac{df(t)}{dt}
</math>الوحداة هي: ثانية أس سالب 2 (s<sup>−2</sup> ); وبالتالي، فهو مشابه ''[[سرعة الدوران|لتسارع الدوران]]'' .

== الأنواع ==

=== خطي ===
[[ملف:LinearChirpMatlab.png|تصغير| [[صورة طيفية|الرسم الطيفي]] للشِرب الخطي. (الوقت و التردد) يوضح المخطط الطيفي المعدل الخطي للتغير في التردد كدالة للوقت، في هذه الحالة من 0 إلى 7 كيلو هرتز، ويتكرر كل 2.3 ثانية. تتناسب شدة ألوان الرسم الطيفي مع محتوى الطاقة في الإشارة عند التردد والوقت المشار إليهما.]]
 
في '''الشِرب الخطي'''، التردد اللحظي <math>f(t)</math> يتغير خطيًا مع مرور الوقت: <math display="block">f(t) = c t + f_0,</math> حيث أن<math>f_0</math> هو '''تردد البداية''' (في الوقت <math>t = 0</math> ) و <math>c</math> هو معدل الشِرب، المُفترض أنه ثابت: <math display="block">c = \frac{f_1 - f_0}{T} = \frac{\Delta f}{\Delta t}.</math>

<math>f_1</math> هو '''التردد النهائي''' و <math> T </math> هو الوقت الذي تستغرقه الإشارة من <math> f_0 </math> ل {{بدون لف|<math>f_1</math>.}}

=== المتسارع ===
[[ملف:Exponentialchirp.png|تصغير|شكل موجة شِرب مُتسارعة (أسية). موجة جيبية يزداد ترددها بشكل كبير مع مرور الوقت.]]
[[ملف:Expchirp.jpg|تصغير| [[صورة طيفية|الرسم الطيفي]] للِشرب المُتسارع (الأسي). يظهر المعدل الأسي لتغير التردد كدالة للوقت، في هذه الحالة من 0 إلى 8 تقريبًا&nbsp;كيلو هرتز يتكرر كل ثانية. يظهر أيضًا في هذا الرسم الطيفي تراجع التردد إلى 6&nbsp;كيلو هرتز بعد الذروة، من المحتمل أن يكون السبب هي طريقة توليد شكل الموجة، حيث إنها لا ترجع للصفر كالمفترض.]]
 
في الشِرب الأسي، يتغير تردد الإشارة [[دالة أسية|بشكل أُسي]] كدالة للوقت: <math display="block">f(t) = f_0 k^\frac{t}{T}</math> حيث أن <math>f_0</math> هو تردد البداية (في <math>t = 0</math> )، و <math>k</math> هو معدل [[نمو أسي|التغير الأسي]] للتردد.

<math display="block">k = \frac{f_1}{f_0}</math>

حيث أن <math>f_1</math> هو تردد النهاية للإشارة (في <math>t = T</math> ).

=== الزائدية ===
تُستخدم الشرب الزائدية في تطبيقات الرادار أيضًا، لأنها تُظهر أقصى استجابة للمرشح المطابق بعد تشويهها بتأثير دوبلر.<ref>{{استشهاد بدورية محكمة|عنوان=Doppler-invariant property of hyperbolic frequency modulated waveforms|صحيفة=Microwave and Optical Technology Letters|مسار= https://www.researchgate.net/publication/229463858|مؤلف=Yang|الأول=J.|سنة=2006|المجلد=48|العدد=6|صفحات=1174–1179|مؤلف2=Sarkar|الأول2=T. K.|s2cid=16476642|دوي=10.1002/mop.21573|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20240326014044/https://www.researchgate.net/publication/229463858|تاريخ أرشيف=2024-03-26}}</ref>

== التوليد ==
يمكن إنشاء إشارة الشِرب باستخدام [[إلكترونيات تماثلية|الدوائر التناظرية]] عبر «مذبذب مُحكم بالجهد» (VCO)، وإستخدام [[جهد كهربائي|جُهد]] تحكم تصاعدي خطي أو أسي.<ref>{{استشهاد بويب|عنوان=Chirp Signal - an overview {{!}} ScienceDirect Topics|مسار= https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/chirp-signal|تاريخ الوصول=2023-02-10|صحيفة=www.sciencedirect.com|مسار أرشيف= https://web.archive.org/web/20240329172247/https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/chirp-signal|تاريخ أرشيف=2024-03-29}}</ref> ويمكن أيضًا توليدها [[بيانات رقمية|رقميًا]] بواسطة [[معالج إشارة رقمية|معالجات الإشارة الرقمية]] (DSP) [[مبدل رقمي تماثلي|والمحول الرقمي التناظري]] (DAC)، باستخدام مولد رقمي مباشر (DDS) ومن خلال تغيير الخطوة في المذبذب التي يُتحكم بها رقميًا.<ref>{{استشهاد بكتاب|مؤلف=Yang|الأول=Heein|عنوان=2014 International Conference on Information and Communication Technology Convergence (ICTC)|سنة=2014|صفحات=956–959|الفصل=Implementation of DDS chirp signal generator on FPGA|مسار الفصل=https://www.researchgate.net/publication/290854522|مؤلف2=Ryu|مؤلف3=Lee|مؤلف4=Lee|مؤلف5=Yong|مؤلف6=Kim|الأول2=Sang-Burm|الأول3=Hyun-Chul|الأول4=Sang-Gyu|الأول5=Sang-Soon|الأول6=Jae-Hyun|s2cid=206870096|دوي=10.1109/ICTC.2014.6983343|isbn=978-1-4799-6786-5}}</ref>

== مراجع ==
{{مراجع}}
{{روابط شقيقة|commons=Chirp}}

{{شريط بوابات|الفيزياء|رياضيات}}

[[تصنيف:عناصر اختبار]]
[[تصنيف:معالجة الإشارة]]