奇幻旅程范文

時(shí)間:2023-03-25 14:47:17

導(dǎo)語(yǔ):如何才能寫好一篇奇幻旅程,這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

奇幻旅程

篇1

無(wú)論哪一個(gè)愿望,源動(dòng)力都是―我們渴望做那個(gè)想成為的人。不過(guò),你覺得哪一個(gè)愿望實(shí)現(xiàn)起來(lái)更困難一些?

信號(hào)燈:當(dāng)然是返老還童了。

他在療養(yǎng)院里度過(guò)了自己的童年時(shí)光。在那里,他和7歲的小女孩黛西成了好朋友。過(guò)了幾年,本杰明決定成為一名水手,隨“切爾西”號(hào)拖船出海周游世界。期間,他按照和黛西的約定,不斷給她寄明信片。

對(duì)于本杰明?巴頓來(lái)說(shuō),他的人生卻實(shí)現(xiàn)了返老還童。電影《本杰明?巴頓的奇幻旅程》向大家講述了這樣一個(gè)故事:

本杰明出生時(shí),盡管是個(gè)小孩的身軀,卻有著80歲老人的面孔。他逆著常人成長(zhǎng)的定律長(zhǎng)大,身體隨著年齡的增長(zhǎng)而變得更有活力,更像年輕人。

若干年后,他和黛西同時(shí)回到療養(yǎng)院,然后相愛,并組成家庭生育了一個(gè)女兒。本杰明意識(shí)到他將繼續(xù)變小,最后變成一

個(gè)小孩。為了能給黛西一個(gè)正

常的生活,他將所有的產(chǎn)

業(yè)變賣,交給黛西后離去。

他又一次開始周游世界的

旅程,在各地從事各種工

作。

幾十年后,本杰明的體型變成了小孩,記憶開始衰退。他回到了療養(yǎng)院中,而黛西此時(shí)已經(jīng)是70多歲的老人了。她像照顧自己的孩子一樣照顧本杰明,最后本杰明變成嬰兒躺在黛西的懷中閉上了眼睛。

這樣一種奇幻的人生,會(huì)不會(huì)給我們的人生帶來(lái)什么啟示呢?本杰明?巴頓在日記里寫道:“一件事無(wú)論太晚,或是像我這樣太早,都不會(huì)阻攔你成為你想成為的那個(gè)人。這個(gè)過(guò)程沒有時(shí)間的期限,只要你想,隨時(shí)都可以開始,要改變或者保持現(xiàn)狀都無(wú)所謂,做事情本不應(yīng)有所束縛?!?/p>

每個(gè)人終將會(huì)長(zhǎng)大并老去,從來(lái)沒有人知道返老還童的感覺。其實(shí)這部改編自美國(guó)小說(shuō)家斯科特?菲茨杰拉德寫于1922年的同名短篇小說(shuō)的電影,就是想給我們一種關(guān)于人生的啟示……

蘭琪:在合適的年齡做適當(dāng)?shù)氖虑?,永遠(yuǎn)不要給自己留下遺憾,使自己成為理想中的人,不要被生活束住理想!所以在學(xué)生時(shí)代,就是要好好學(xué)習(xí)!

那返老還童是不是只能在電影里看到呢?世界上會(huì)不會(huì)真的有什么人也能返老還童?也許他們就生活在我們身邊,只不過(guò)偽裝得很好,沒有被發(fā)現(xiàn)!

信號(hào)燈:金庸筆下《天龍八部》中的“天山童姥”,練了返老還童的神功,就能一直不老!

影:那是小說(shuō)人物!

2012年5月5日,《每日郵報(bào)》報(bào)道,英國(guó)發(fā)現(xiàn)一對(duì)中年兄弟,42歲的哥哥邁克爾會(huì)時(shí)不時(shí)天真地傻笑,或者是朝39歲的弟弟馬修吐舌頭,甚至?xí)诖昂熀蟛伛R鈴薯玩具;而弟弟則經(jīng)常無(wú)精打采地蜷在沙發(fā)里,依偎著父親安東尼。盡管兩個(gè)人都是成年人了,但行為舉止看上去卻像小孩。

醫(yī)生稱,兄弟倆患了腦白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不良,這是一種罕見的遺傳病,會(huì)導(dǎo)致患者慢慢失去語(yǔ)言和行動(dòng)能力,雖然年齡在增長(zhǎng),卻好像退回到了孩提時(shí)代,不得不由年邁的父母照顧日常起居。

不過(guò),根據(jù)獲得諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的科學(xué)家的研究成果顯示:構(gòu)成人體組織的基本單位―細(xì)胞,和人的發(fā)展規(guī)律類似,也具有生老病死的特征。但這一程序是可以被逆轉(zhuǎn)的,即體細(xì)胞可以逆轉(zhuǎn)為類似人類的胚胎干細(xì)胞那樣具有多種功能的細(xì)胞,這一過(guò)程被稱作重編程。

篇2

一、情境創(chuàng)設(shè),激起探究興趣

“興趣是最好的老師?!碑?dāng)學(xué)生對(duì)于自己所學(xué)習(xí)的內(nèi)容感興趣時(shí),他們一定會(huì)積極主動(dòng)地去探索。因此,我們可以根據(jù)教材內(nèi)容,在課堂上給學(xué)生們創(chuàng)設(shè)情境,讓他們?cè)谇榫持虚_始科學(xué)探究,他們的興致一定會(huì)特別高的。

例如:在教六年級(jí)下冊(cè)《微小世界》時(shí),教師在上課伊始就對(duì)學(xué)生們說(shuō):“同學(xué)們,在我們的感覺器官中,眼睛能獲得比其他器官更豐富的信息,但是人的最高視力也只能看清楚五分之一毫米大小的微小物體。我們用肉眼是看不到微小世界的,有些同學(xué)的眼睛因?yàn)椴蛔⒁獗Wo(hù),還近視。你們想想,我們?nèi)粢辞宄⑿∈澜纾柚裁茨??”學(xué)生們的興致被我的話語(yǔ)調(diào)動(dòng)了,此時(shí),我用多媒體課件給他們看顯微鏡下的微小世界,他們的眼睛睜得大大的,就怕自己忽略哪一個(gè)細(xì)節(jié)。又如:在教《放大鏡下的昆蟲世界》時(shí),為了給學(xué)生們創(chuàng)設(shè)樂(lè)學(xué)的情境,我把蝴蝶標(biāo)本帶入了課堂,讓學(xué)生們用自己的放大鏡去觀察。學(xué)生們興致勃勃地投入到觀察中,他們興奮的尖叫聲時(shí)不時(shí)地響起,因?yàn)橛行┖⒆诱f(shuō)看到了蝴蝶的翅膀上有鱗片,有些孩子說(shuō)看到了刺眼的色彩,還有些孩子說(shuō)他們驚訝于蝴蝶的翅膀竟然與想象中的完全不一樣。在這樣的情境中,學(xué)生們產(chǎn)生了一種強(qiáng)烈的好奇心,這種好奇心促使他們想繼續(xù)觀察,繼續(xù)摸索。他們探究的欲望被徹底激發(fā)了,教師也可以通過(guò)這樣的情境輕松導(dǎo)入新課內(nèi)容,讓學(xué)生們?cè)谂d致盎然中開始學(xué)習(xí)之旅。

二、課堂實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)探究愿望

蘇霍姆林斯基曾經(jīng)說(shuō)過(guò):“每一個(gè)孩子都會(huì)在喜愛的學(xué)科或活動(dòng)上毫無(wú)吝嗇地傾注精力?!币虼耍谡n堂上,我們要充分尊重學(xué)生,讓他們的主體地位悍然而不可動(dòng)搖。而科學(xué)課上的課堂實(shí)驗(yàn)是學(xué)生們最為喜歡的環(huán)節(jié),我們可以通過(guò)形式多樣的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)來(lái)刺激學(xué)生們的感官,讓他們積極主動(dòng)地投入到課堂學(xué)習(xí)中,并實(shí)現(xiàn)他們與生俱來(lái)的探求新知的欲望。在實(shí)驗(yàn)操作中,我們要培養(yǎng)學(xué)生們仔細(xì)觀察的習(xí)慣,讓他們通過(guò)自主探究討論,自行獲取科學(xué)知識(shí)。

例如:在教《怎樣放得更大》時(shí),為了讓學(xué)生們有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)探究的愿望,教師可以讓學(xué)生們兩個(gè)人一組進(jìn)行合作,找兩個(gè)放大倍數(shù)不同的凸透鏡,調(diào)整它們之間的距離來(lái)觀察物體,直到看清楚為止。然后移開一個(gè)凸透鏡,比較一下兩次看到的物體有什么不同。反復(fù)幾次,看看有什么新發(fā)現(xiàn)?然后,讓他們上下移動(dòng)調(diào)整兩個(gè)凸透鏡之間的距離,直到找到物體最清楚的圖像,兩人合作用紙筒和膠帶紙把兩個(gè)透鏡固定下來(lái)。這樣就做成了一個(gè)簡(jiǎn)單的顯微鏡。學(xué)生們?cè)趧傞_始做時(shí),有些急躁,他們很難找準(zhǔn)最佳的位置,我安慰他們,讓他們放平心態(tài)不要著急,并說(shuō):“同學(xué)們,科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)都不是一次就能夠成功的,他們要經(jīng)歷上萬(wàn)次的反復(fù)摸索、實(shí)驗(yàn),才能得到正確的推斷?;蛟S經(jīng)歷了萬(wàn)次以后,也不會(huì)成功。所以,你們不要著急,慢慢來(lái),你們一定會(huì)成功的?!睂W(xué)生們?cè)谖业墓膭?lì)下,又開始嘗試,就是在這樣的嘗試中,孩子們的探究能力得到了發(fā)展,他們的科學(xué)探究愿望也慢慢得到了實(shí)現(xiàn)。又如:在學(xué)習(xí)《平衡玩具》時(shí),我讓孩子們分組合作做不倒翁,但是,學(xué)生們?cè)谧鰰r(shí)遇到了一些困難。為了鼓勵(lì)他們自己動(dòng)腦思考,我并沒有給他們提示,讓他們自己找原因想出可以解決問(wèn)題的辦法。在反復(fù)的嘗試中,孩子們終于發(fā)現(xiàn)了不倒翁的原理:上輕下重,底面是半球形,這樣才能扳不倒。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,教師沒有指導(dǎo),只是啟發(fā)學(xué)生自己觀察,并讓他們通過(guò)討論、分析、歸納等一系列學(xué)習(xí)活動(dòng),促使知識(shí)進(jìn)一步內(nèi)化,形成技能,既滿足了他們課堂實(shí)驗(yàn)的興致,又讓他們實(shí)現(xiàn)了探究的愿望。

三、延伸課外,增強(qiáng)探究能力

小學(xué)課堂時(shí)間只有35分鐘,若想在有限的時(shí)間內(nèi)讓每一位學(xué)生都能夠親身體驗(yàn)每一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,那是不太可能完成的。因此,我們可以根據(jù)課程內(nèi)容適當(dāng)調(diào)整,把課內(nèi)的知識(shí)向課外延伸,拓寬實(shí)驗(yàn)渠道,讓學(xué)生們?cè)谏钪?,在大自然中尋找素材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

例如:在學(xué)習(xí)《米飯、淀粉和碘酒的變化》之后,教師可以根據(jù)課上所學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生們課后制作神秘的信件。用毛筆蘸淀粉調(diào)制的液體,在白紙上寫上信件的內(nèi)容,晾干后送給自己的好友,讓他/她想辦法讓白紙上的字顯現(xiàn)出來(lái)。如此的實(shí)驗(yàn)若在課上完成是不太可能的,因?yàn)楹臅r(shí)較長(zhǎng),所以可以讓學(xué)生們課后去完成。又如:在學(xué)完《鐵生銹了》之后,課后可以組織學(xué)生探索鐵生銹的原因:鐵為什么生銹?鐵生銹與什么因素有關(guān)呢?讓學(xué)生們自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的假設(shè)。可以讓他們按照書上的表格提示來(lái)設(shè)計(jì)研究的過(guò)程,這樣他們的研究就更有計(jì)劃性,實(shí)施起來(lái)也會(huì)容易許多。開展這樣的課外實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),可以發(fā)散學(xué)生們的思維,開闊學(xué)生們的視野。既讓他們掌握了科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí),又能培養(yǎng)他們對(duì)科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。

篇3

認(rèn)知學(xué)習(xí)是寶寶成長(zhǎng)的重要任務(wù),但認(rèn)知過(guò)程中所表現(xiàn)出來(lái)的行為,并不是總讓家長(zhǎng)感到輕松和喜悅的,常會(huì)聽到家長(zhǎng)們說(shuō):寶寶現(xiàn)在是抓到什么啃什么,不衛(wèi)生;寶寶開始什么都扔,讓人頭疼;寶寶喜歡開關(guān)抽屜,夾手多危險(xiǎn)……如果沒有參考寶寶的月齡和認(rèn)知發(fā)育特征,容易對(duì)寶寶的行為處理不當(dāng),最常見的就是以衛(wèi)生、安全等理由,干擾甚至剝奪寶寶認(rèn)知探索的機(jī)會(huì)。

直接動(dòng)手體驗(yàn)是寶寶獲得認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)的首要途徑,例如:不斷扔玩具的過(guò)程,是寶寶在體會(huì)力量和結(jié)果之間的關(guān)系。當(dāng)寶寶有了經(jīng)驗(yàn),再次遇到類似的情境時(shí),這種經(jīng)驗(yàn)會(huì)被提取、轉(zhuǎn)化,從而幫助寶寶應(yīng)對(duì)新的問(wèn)題,獲得新的經(jīng)驗(yàn)。早期經(jīng)驗(yàn)積累的過(guò)程和程度,決定著寶寶認(rèn)知的發(fā)展水平。所以,當(dāng)你想對(duì)寶寶令人抓狂的行為說(shuō)“不”的時(shí)候,不妨等等,先了解一下寶寶認(rèn)知發(fā)展的程度吧。

1~2月齡

寶寶的認(rèn)知主要是基于視聽覺的,追視、追聽是主要的認(rèn)知表現(xiàn),這在前幾期的文中已經(jīng)介紹了。寶寶偶爾會(huì)發(fā)出自然的、無(wú)聲的、無(wú)意義的笑,對(duì)人臉出現(xiàn)微笑,出現(xiàn)不同的面部表情,如噘著嘴、 挑眉毛、張大或瞇起眼睛、皺眉頭等。

3~4月齡

寶寶開始在較大范圍內(nèi)靈活追視,表情和反應(yīng)性更靈敏,對(duì)周圍環(huán)境的注意增加。大約3月齡時(shí),寶寶開始喜歡吸吮自己的小拳頭或大拇指,并表現(xiàn)出愜意和滿足。這是一種健康的自我安撫方式,也是認(rèn)知和心理發(fā)育中的正?,F(xiàn)象,所以完全不必?fù)?dān)心,經(jīng)常用清水為寶寶清潔雙手保持干凈即可。

5~6月齡

寶寶繼續(xù)熱愛吃手,有時(shí)還會(huì)抓到小腳放進(jìn)嘴里啃;手抓握的本領(lǐng)提高,抓到什么都會(huì)先放到嘴里啃。由于,寶寶現(xiàn)階段的認(rèn)知途徑還很有限,所以啃咬也是他探索認(rèn)知的一種方式。如果擔(dān)心衛(wèi)生和安全問(wèn)題,可以提供給寶寶安全、輕巧、便于抓握的玩具,并要經(jīng)常清洗,而非時(shí)刻去阻止。這一階段,寶寶開始從一些日?;顒?dòng)中了解到一個(gè)重要的概念――因果關(guān)系。例如揮動(dòng)搖鈴棒,能夠發(fā)出聲音,所以多為寶寶準(zhǔn)備一些能通過(guò)動(dòng)作發(fā)聲的玩具吧。

7~8月齡

現(xiàn)在寶寶的手更靈活,雙手配合也更熟練。不過(guò)寶寶還是會(huì)喜歡把抓到的物品放進(jìn)嘴巴里,除了注意玩具清潔之外,不要強(qiáng)行阻止。你可以通過(guò)示范,自然引導(dǎo)寶寶用手而非嘴巴來(lái)探索玩具和材料。寶寶開始能注視和追蹤他感興趣的物體了,那些會(huì)移動(dòng)的玩具如皮球、玩具車等,會(huì)很吸引寶寶。

這一階段,寶寶認(rèn)知的另一特點(diǎn)是開始意識(shí)到物體的“恒存性”:東西不是不在了,是暫時(shí)看不見,所以寶寶會(huì)去找在他面前藏起來(lái)的東西,或找在他面前掉落的物品,故捉迷藏也是這階段寶寶最為喜愛的游戲方式之一。

9~10月齡

寶寶能穩(wěn)穩(wěn)坐著,不再需要用手支撐,雙手的精細(xì)動(dòng)作發(fā)展得更充分。他開始用新的方法如搖晃、敲打、丟落、拋扔等來(lái)探究事物,還能自由地控制物品,做倒出、放入等動(dòng)作。不妨讓寶寶盡情去探索動(dòng)作與結(jié)果之間的關(guān)系,為寶寶準(zhǔn)備一個(gè)百寶箱,放入安全、有趣、不怕摔打的東西,讓寶寶盡情扔、拿、放?,F(xiàn)在寶寶能夠用拇食指對(duì)捏的方式來(lái)拿取物品,或用拇指、食指去戳小洞眼,注意及時(shí)給家里的所有電源插座加上保護(hù)蓋。

11~12月齡

寶寶現(xiàn)在能到處爬行了,有了自主擴(kuò)大認(rèn)知范圍的能力,好奇心也更強(qiáng)了。所以此階段的首要任務(wù)是做好家庭環(huán)境的防護(hù),收起各種危險(xiǎn)物品,對(duì)不安全的邊角、銳利處進(jìn)行加固。寶寶每每移動(dòng)到新的地方,就喜歡摸來(lái)摸去地探索,還喜歡把東西打亂,將抽屜或垃圾箱倒空等。為了滿足寶寶認(rèn)知的需求,可用飲料瓶、報(bào)紙等廢舊材料,為寶寶自制塞放玩具,滿足他手部動(dòng)作的發(fā)展需求。

因?yàn)槭值幕顒?dòng)越來(lái)越多,所以就餐過(guò)程中寶寶也開始想動(dòng)手參與。這個(gè)階段給寶寶喂飯是件頭疼的事,不妨嘗試把吃飯的主動(dòng)權(quán)交給寶寶,讓寶寶開始拿勺自己吃(而非一邊喂一邊讓寶寶玩弄碗勺),即使弄得一塌糊涂也沒關(guān)系,每個(gè)寶寶都需要一段練習(xí)的過(guò)程才能熟練運(yùn)用碗勺的。

13~15月齡

手的穩(wěn)定性更好了,爸爸能用手完成更多認(rèn)知活動(dòng)了:可以把2塊小方積木摞起來(lái);能用手拿著工具敲打;會(huì)用雙手捧著杯子喝水;開始用手完成擰、插入、傾倒等動(dòng)作;會(huì)給杯子蓋上蓋子。種類豐富的、安全不易破碎的瓶瓶罐罐類容器以及塞放物,都能讓這階段的寶寶樂(lè)此不疲。

筆是大人在家經(jīng)常用到的物品,寶寶自然會(huì)對(duì)它感興趣?,F(xiàn)在除了手指精細(xì)動(dòng)作,寶寶還開始鍛煉手臂、手部的協(xié)同控制了,用筆涂涂畫畫是很好的練習(xí)方法。

不能給寶寶尖銳的筆,但可以給他提供安全無(wú)毒的蠟筆。此時(shí),寶寶開始感知簡(jiǎn)單的圖形,如圓形,他可以把圓形積木放到圓形的嵌板里完成匹配,但還不能說(shuō)出和選出圓形。生活中遇到圓形物品時(shí),你可以用語(yǔ)言描述并讓寶寶感知。

16~18月齡

寶寶能壘高3塊方形積木然后推倒;基本掌握里、外的空間概念,喜歡把東西放進(jìn)、倒出;能理解并記住家中常見物品的使用方法如開關(guān)、折疊等;能使用簡(jiǎn)單工具如玩具錘子、鑰匙等;能用勺子自己吃飯;除了圓形,大多數(shù)寶寶還可以配對(duì)方形。

這階段寶寶認(rèn)知活動(dòng)非常活躍和豐富。當(dāng)你能夠理解寶寶喜愛推倒積木,喜愛把東西翻出倒出,喜歡不停擺弄開關(guān)的行為背后,其實(shí)是認(rèn)知發(fā)展的自然階段時(shí),就會(huì)更有耐心地來(lái)對(duì)待寶寶的行為了。

19~24月齡

可以壘高4~5塊積木,開始喜歡把積木在平面上排隊(duì);會(huì)把片狀的東西放入窄孔內(nèi);對(duì)整體和部分有了感知和判斷,喜歡拼拆、組裝簡(jiǎn)單玩具;開始會(huì)將簡(jiǎn)單的實(shí)物圖片和實(shí)物配對(duì);涂鴉時(shí)兩手會(huì)配合得更好,會(huì)一手按紙一手握筆;區(qū)分圓形、三角形和方形;會(huì)唱數(shù)1~5。

保護(hù)好寶寶的好奇心,在確保安全的前提下讓他自由探索,仍是這個(gè)階段認(rèn)知發(fā)展的要點(diǎn)。為寶寶提供多種積木、盒子、罐子等滿足寶寶的建構(gòu)需求;多讓寶寶參與插鑰匙開門、往儲(chǔ)蓄罐里投硬幣等豐富手眼協(xié)調(diào)的活動(dòng)。在玩具方面,拼貼或可組裝、拆卸的玩具,是不錯(cuò)的選擇。

25~30月齡

可以用多塊積木模仿著搭建出橋、火車等造型;能撕、貼、隨意折紙,探索和享受事物在自己的作用下改變形態(tài)的快樂(lè);能知道并比較大小、多少、長(zhǎng)短,這種簡(jiǎn)單的比較、分析、判斷是邏輯思維發(fā)展的基礎(chǔ);手腕控制力和用筆能力提高,能畫單條直線;很多寶寶都已經(jīng)能夠唱數(shù)1~10了。

31~36月齡

篇4

在無(wú)線通信領(lǐng)域中,高性能頻率源是通信設(shè)備、雷達(dá)、電子偵察和對(duì)抗設(shè)備、精密測(cè)量?jī)x器的核心部件?,F(xiàn)代通信系統(tǒng)對(duì)頻率源的精度、分辨率、轉(zhuǎn)換時(shí)間及頻譜純度等提出了越來(lái)越高的要求,性能卓越的頻率源均通過(guò)頻率合成技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。本文所討論的鎖相環(huán)頻率合成技術(shù)是基于鎖相環(huán)路的同步原理,由一個(gè)高準(zhǔn)確度、高穩(wěn)定度的參考晶體振蕩器,綜合出大量離散頻率的一種技術(shù)。鎖相環(huán)頻率合成器是一種相位鎖定裝置,是一種頻率穩(wěn)定度較高的離散間隔型頻率信號(hào)發(fā)生器。

關(guān)鍵詞:頻率源;頻率合成;鎖相環(huán)

頻率源技術(shù)是一項(xiàng)技術(shù)難度很大的先進(jìn)電路技術(shù)。它的好壞直接影響雷達(dá),導(dǎo)航通訊,空間電子技術(shù)及儀器儀表等的性能指標(biāo)。主要發(fā)達(dá)國(guó)家掌握這項(xiàng)技術(shù),它們的電子系統(tǒng)性能好,他們的合成信號(hào)源,頻譜分析儀,網(wǎng)絡(luò)分析儀等高價(jià)向國(guó)內(nèi)傾銷,這些儀表的關(guān)鍵技術(shù)是有一個(gè)好的頻率源。頻率源的好壞直接影響微波系統(tǒng)高頻系統(tǒng)的性能是這些系統(tǒng)中的核心。頻率源是所有電子系統(tǒng)(雷達(dá)、通訊、測(cè)控、導(dǎo)航等)的基本信號(hào)來(lái)源,其主要包括固定頻率源和合成頻率源兩類。

固定頻率源通常包括固定頻率振蕩器、固定點(diǎn)頻鎖相源和晶振倍頻器等。合成頻率源又稱頻率合成器或頻率綜合器,其構(gòu)成方式可分為直接式和間接式。采用鎖相環(huán)技術(shù)的間接頻率合成器目前應(yīng)用最為廣泛。

一、PLL的概述

為無(wú)線電發(fā)射中使頻率較為穩(wěn)定的一種方法,主要有VCO和PLL ,壓控振蕩器給出一個(gè)信號(hào),一部分作為輸出,另一部分通過(guò)分頻與PLL所產(chǎn)生的本振信號(hào)作相位比較,為了保持頻率不變,就要求相位差不發(fā)生改變,如果有相位差的變化,則PLL的電壓輸出端的電壓發(fā)生變化,去控制VCO,直到相位差恢復(fù),到鎖頻的目的。

PLL是作為閉環(huán)控制系統(tǒng)工作,用于比較基準(zhǔn)信號(hào)與VCO的相位。增設(shè)基準(zhǔn)和反饋分頻器的頻率合成器負(fù)責(zé)比較兩個(gè)由分頻器的設(shè)定值調(diào)節(jié)相位。該相位比較在相位檢波器中完成,在大多數(shù)系統(tǒng)中,這種相位檢波器是一個(gè)相位和頻率檢波器。該相位-頻率檢波器生成一個(gè)誤差電壓,此誤差電壓在±2π的相位誤差范圍內(nèi)近似為線性,并在誤差大于±2π的情況下保持恒定。相位-頻率比較器所采用的這種雙模式操作可生成針對(duì)大頻率誤差(比如,當(dāng)PLL在上電期間起動(dòng)時(shí))的較快的PLL鎖定時(shí)間,并避免被鎖定于諧波之上。

二、工作原理

鎖相環(huán)是頻率合成技術(shù)的基礎(chǔ)。鎖相環(huán)路(PLL)通常由鑒相器(PD)、環(huán)路濾波器(LP)、壓控振蕩器(VCO)和可變程序分頻器組成。

鎖相環(huán)路是一個(gè)相位誤差控制系統(tǒng),它比較輸入信號(hào)與壓控振蕩器輸出信號(hào)之間的相位差,產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)于兩個(gè)信號(hào)相位差的誤差電壓,該誤差電壓經(jīng)處理后去調(diào)整壓控振蕩器的頻率(相位)。當(dāng)環(huán)路鎖定時(shí),輸入信號(hào)與壓控振蕩器輸出信號(hào)頻差為零,相位差不再隨時(shí)間變化,此時(shí),誤差控制電壓為一固定值,壓控振蕩器輸出頻率與輸入信號(hào)頻率相等,即fo=fr。鎖相環(huán)路的這一特點(diǎn),使它在自動(dòng)頻率控制中得到應(yīng)用,以實(shí)現(xiàn)精確的頻率控制。環(huán)路在鎖定時(shí)要得到一定的控制電壓,則鑒相器必須有一個(gè)非零的輸出,即,環(huán)路作用必須有相位差,相位差維持著兩信號(hào)的同步,使輸出信號(hào)頻率穩(wěn)定。

鎖相環(huán)基本原理方框圖如圖1所示。

鑒相器又稱比相器,對(duì)輸入信號(hào)與環(huán)路輸出信號(hào)的相位進(jìn)行比較, 產(chǎn)生誤差控制電壓;環(huán)路濾波器濾除誤差電壓中的高頻分量和噪聲,以保證環(huán)路所要求的性能,增加環(huán)路的穩(wěn)定性;壓控振蕩器的振蕩頻率受環(huán)路濾波器輸出電壓的控制,使壓控振蕩器輸出信號(hào)頻率向輸入信號(hào)頻率靠攏,兩個(gè)信號(hào)間的相位差減小。可變程序分頻器的作用是使壓控振蕩器的輸出頻率經(jīng)分頻后再與參考頻率進(jìn)行相位比較,從而產(chǎn)生誤差控制電壓,并以誤差控制電壓來(lái)調(diào)整壓控振蕩器的相位。

三、鎖相環(huán)芯片ADF4113介紹

ADF4113是美國(guó)ADI公司最新生產(chǎn)的鎖相環(huán)芯片,它是一種頻率上限高、性能好的集成數(shù)字鎖相環(huán)頻率合成器芯片,集成鎖相環(huán)芯片ADF4113具有較高的工作頻率,最高達(dá)到4.0GHz,它主要應(yīng)用于無(wú)線發(fā)射機(jī)和接收機(jī)中,為上下變頻提供本振信號(hào)。該芯片主要由低噪聲數(shù)字鑒相器,精確電荷泵,可編程參考分頻器,可編程A、B計(jì)數(shù)器及雙模前置分頻器(P/P+1)等部件組成。數(shù)字鑒相器用來(lái)對(duì)R計(jì)數(shù)器和N計(jì)數(shù)器的輸出相位進(jìn)行比較,然后輸出一個(gè)與二者相位誤差成比例的誤差電壓。鑒相器內(nèi)部還有一個(gè)可編程延遲單元,用來(lái)控制翻轉(zhuǎn)脈沖的寬度,這個(gè)翻轉(zhuǎn)脈沖保證鑒相器的傳遞函數(shù)沒有死區(qū),因此,降低了相位噪聲和參考雜散。精確電荷泵采用可編程電流設(shè)置完成輸出。可編程參考分頻器實(shí)際上是一個(gè)14bit的R計(jì)數(shù)器,主要完成對(duì)外部恒溫晶振進(jìn)行分頻,分頻比的范圍是1至16383,從而得到參考頻率??删幊藺、B計(jì)數(shù)器及雙模前置分頻器(P/P+1)共同完成主分頻比N(N=BP+A), 雙模前置分頻器(P/P+1)也是可編程的,P的取值有幾種模式:8/9,16/17,32/33,64/65。

ADF4113的最大特點(diǎn)就是它的極高的工作頻率,使得許多高頻系統(tǒng)的倍頻裝置得以精簡(jiǎn),還簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),降低了功耗和設(shè)備成本。因此,它在高頻電路系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。

四、編程控制

ADF4113的數(shù)字部分包括一個(gè)24位輸入移位寄存器、一個(gè)14位R計(jì)數(shù)器和一個(gè)19位N計(jì)數(shù)器(含A、B計(jì)數(shù)器)。鎖定頻率按公式fVCO =〔( P ×B ) +A 〕×fref /R 計(jì)算。其中: P為預(yù)設(shè)分頻模值; A 、B為對(duì)應(yīng)于待鎖定信號(hào)的可配置6位、13位分頻器計(jì)數(shù)值; fref為鑒相器工作基準(zhǔn)頻率; R對(duì)應(yīng)于基準(zhǔn)頻率的分頻器的13位計(jì)數(shù)器設(shè)定值。關(guān)于分頻模值P的選取, 電路提供有8、16、32、64 四種,選擇依據(jù)是fVCO /P的值要小于200MHz。給ADF4113配置數(shù)據(jù)時(shí)要嚴(yán)格按照AD 公司給定的時(shí)序(參見圖4) ,每個(gè)寄存器24位,傳送時(shí),高位在前低位在后,在LE端處于低電平時(shí), CLOCK給出上升沿,數(shù)據(jù)由單片機(jī)經(jīng)DATA端移存至ADF4113內(nèi)部寄存器。圖中標(biāo)識(shí)的時(shí)間t1~ t6的最小值均為納秒級(jí),單片機(jī)的工作頻率處于微秒級(jí),時(shí)序上完全滿足要求。

ADF4113的內(nèi)部寄存器有四個(gè), 包括R計(jì)數(shù)鎖存器、N計(jì)數(shù)鎖存器、功能鎖存器以及初始化鎖存器。寄存器的識(shí)別靠傳送數(shù)據(jù)的末兩位DB0,DB1來(lái)區(qū)分。

環(huán)路濾波器的輸出去驅(qū)動(dòng)壓控振蕩器,在這里,壓控振蕩器選用Hittite Microwave公司的HMC506LP4,它具有很高的振蕩頻率;該器件適用于4GHz頻率范圍內(nèi)的測(cè)試設(shè)備、軍事、微波無(wú)線、航空、工業(yè)控制、實(shí)驗(yàn)室等應(yīng)用場(chǎng)合。它具有良好的相位噪聲參數(shù),適合作為本頻率合成器的壓控振蕩器。壓控振蕩器的輸出與分頻器相連又反饋到ADF4113的射頻輸入端,形成環(huán)路,進(jìn)而推動(dòng)射頻輸出端。

篇5

關(guān)鍵詞:城市土壤;磁化率;環(huán)境意義;影響機(jī)制

中圖分類號(hào):X833 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI編碼:10.3969/j.issn.1006-6500.2014.03.007

磁化率是環(huán)境磁學(xué)研究中的一個(gè)重要的磁參數(shù)[1],土壤磁化率是土壤在外磁場(chǎng)中受感應(yīng)產(chǎn)生的磁化強(qiáng)度和外加磁場(chǎng)強(qiáng)度的比值,土壤的磁化率反應(yīng)土壤中磁性礦物的數(shù)量[2]。頻率磁化率是用于區(qū)分土壤中存在超順磁性顆粒(d

隨著城市化進(jìn)程的日益加快,人們亦不斷提高對(duì)城市土壤和城市環(huán)境質(zhì)量對(duì)人類身體健康影響的關(guān)注度。通過(guò)分析城市土壤的磁性特征,可以揭示城市環(huán)境問(wèn)題的內(nèi)涵以及人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響[3]。Thompson等[4]發(fā)現(xiàn)城鎮(zhèn)和工業(yè)區(qū)附近的土壤與未受到污染的土壤相比有較高的磁化率。同時(shí),有研究表明[5-8],冶金等工業(yè)排放的飛灰中含有磁性礦物,可引起表層土壤磁化率升高,且磁化率值隨著離源區(qū)距離的增加而減小。

本研究通過(guò)對(duì)烏魯木齊市土壤磁化率的分布特征分析,探討烏魯木齊城市土壤污染的影響機(jī)制。

1 材料和方法

1.1 研究區(qū)概況

位于自治區(qū)中北部,天山中段北麓、準(zhǔn)噶爾盆地南緣。由于位處高緯度地帶,所以冬季嚴(yán)寒漫長(zhǎng),需燃煤取暖,由此烏魯木齊城市周邊分布著多個(gè)煤礦企業(yè),另外作為全疆的經(jīng)濟(jì)中心,烏魯木齊工礦企業(yè)也是相當(dāng)?shù)亩?,如水泥廠、鋁廠、化纖廠、污水處理廠、生物制藥廠等污染型企業(yè)多分布在城市周邊。這些污染型企業(yè)的存在和發(fā)展對(duì)城市環(huán)境造成了一定的破壞并日益影響到烏魯木齊城市居民的身體健康。近年來(lái),烏魯木齊逐步進(jìn)行煤改氣工程,以改善冬季烏魯木齊的環(huán)境狀況,雖然取得了初步的成效,但是在徹底改善城市環(huán)境,實(shí)現(xiàn)“綠色計(jì)劃”,創(chuàng)建全國(guó)園林城市方面還存在很大的挑戰(zhàn)。

1.2 樣品采集

1.3 樣品的處理

所測(cè)定的土壤低頻磁化率就是土壤磁化率,它表示土壤中磁性顆粒物的含量以及土壤能夠被磁化的性質(zhì),高頻磁化率是用于進(jìn)行頻率磁化率測(cè)定計(jì)算過(guò)程的一個(gè)輔數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤磁化率值

土壤磁化率儀器測(cè)定出的45個(gè)土壤樣品的低頻以及高頻數(shù)據(jù),以及經(jīng)過(guò)頻率磁化率計(jì)算公式計(jì)算出的45個(gè)樣本的頻率磁化率,如表1所示??梢钥闯觯瑸豸斈君R城市土壤磁化率測(cè)定中,大部分土樣測(cè)定的磁化率數(shù)據(jù)都處在中間值和低值的區(qū)間內(nèi),但也有個(gè)別土樣出現(xiàn)高值和極高值。

2.2 土壤磁化率的統(tǒng)計(jì)分析

(2)烏魯木齊城市土壤的低頻磁化率與頻率磁化率之間具有負(fù)相關(guān)關(guān)系。即低頻磁化率高的樣本,其頻率磁化率低,低頻磁化率低的樣本,其頻率磁化率高。而且低頻磁化率和頻率磁化率的極值之間的差距懸殊。這反映了烏魯木齊不同的土地利用類型下土壤污染的差異較大。

(3)烏魯木齊城市表層土壤的磁化性質(zhì)的不同是由兩方面原因造成的:一是由于形成土壤的母質(zhì)基巖的主要成分不同,導(dǎo)致了土壤的磁化率不同,二是由于現(xiàn)在城市的工業(yè)化發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的污染物質(zhì)在土壤表層的積聚,致使土壤的磁化性質(zhì)發(fā)生改變。但在兩種因素中,人類活動(dòng)是造成烏魯木齊城市表層土壤的磁化率顯著差異的主要原因。

參考文獻(xiàn):

[1]余濤,楊忠芳.磁化率對(duì)城市重金屬污染的指示性研究——以沈陽(yáng)新城子區(qū)為例[J].現(xiàn)代地質(zhì),2008,22(6):1 034-1 040.

[2] 盧绬,龔子同.城市土壤磁化率特征及其環(huán)境意義[J].廣州:華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,22(4):26-29.

[3] 曲贊.用于環(huán)境研究的磁性參數(shù)介紹[J].地質(zhì)科技情報(bào),1994,13(2):98-104.

[4] Thompson R, Oldfield F. Environment magnetism[M].London:Allen & Unwin,1986.

[5] 王雪松,秦勇.城市環(huán)境中磁學(xué)響應(yīng)的研究進(jìn)展[J].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè),2009,19(6):62-64.

[6] 張普綱,樊行昭.磁性參數(shù)的環(huán)境指示意義[J].大連理工大學(xué)學(xué)報(bào),2003,34(4):201-205.

[7] 劉振東,楊凌.城市道路塵埃的磁性特征與環(huán)境意義[J].地球科技情報(bào),2005,24(3):93-98.

[8] 閆海濤,胡守云.磁學(xué)方法在環(huán)境污染研究中的應(yīng)用[J].地球科學(xué)進(jìn)展,2004,19(2):222-236.

[9] 鄧成龍,袁寶印.環(huán)境磁學(xué)某些研究進(jìn)展評(píng)述[J].海洋地質(zhì)與第四季地質(zhì),2004,20(2):93-101.

篇6

關(guān)鍵詞:板翅式換熱器;冷卻系統(tǒng);芯體工程;機(jī)械應(yīng)用

中圖分類號(hào):TQ051 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2014)07-0031-02

從20世紀(jì)30年代國(guó)外開始對(duì)板翅式換熱器進(jìn)行研制,當(dāng)初很多國(guó)家研制的初衷是為石油化工設(shè)備進(jìn)行配套;60年代我們國(guó)家實(shí)現(xiàn)板翅式換熱器在航空油冷卻方面的應(yīng)用;70年代實(shí)現(xiàn)在空分設(shè)備中的應(yīng)用。目前已在空氣分離、石油化工及原子能及國(guó)防工業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。近幾年來(lái),板翅式換熱器已經(jīng)在工程機(jī)械方面得到廣泛應(yīng)用,但相關(guān)報(bào)道并不多。

1 板翅式換熱器結(jié)構(gòu)

1.1 板翅式換熱器總述

板翅式換熱器由芯體、封頭、接管、支承件組成。芯體是板翅式換熱器結(jié)構(gòu)的重要組成部分,主要由翅片、封條和隔板組成。在相鄰兩隔板之間放置翅片,翅片兩邊用封條加以密封,組成一個(gè)基本單元,稱為通道。將這樣的基本單元根據(jù)各換熱介質(zhì)的不同流動(dòng)方式進(jìn)行裝配,然后進(jìn)入真空釬焊爐進(jìn)行釬焊,便形成了板翅式換熱器的芯體。芯體是板翅式換熱器進(jìn)行熱量交換的核心,換熱性能的優(yōu)劣和芯體的零部件選擇關(guān)系密切。

1.2 主要零部件介紹

1.2.1 翅片。翅片是板翅式換熱器最基本的元件,由鋁箔加工而成。熱交換過(guò)程主要是通過(guò)翅片的熱傳導(dǎo)以及翅片與流體之間的對(duì)流換熱來(lái)完成的。試驗(yàn)證明,有翅片的比沒有翅片的換熱器重量減少18%以上,再加上翅片擴(kuò)大了傳熱面積,所以,板翅式換熱器結(jié)構(gòu)和其它換熱器相比,更加輕巧、緊湊。

翅片的種類很多,常用形式有平直型、鋸齒型和波紋型四種。每一種類型的翅片又根據(jù)翅片高度、節(jié)距的不同劃分為多種規(guī)格,常用的翅片高度為1.6mm~12mm、翅片節(jié)距為0.8mm~4.2mm。由于翅片的特殊結(jié)構(gòu),流體在通道中形成強(qiáng)烈擾動(dòng),邊界層不斷破壞,從而有效地降低了熱阻,提高了傳熱效率。

翅片材料的厚度從0.1mm到0.6mm不等。對(duì)于工程機(jī)械行業(yè)來(lái)說(shuō),目前空氣側(cè)翅片厚度主要選用0.2mm和0.15mm兩種,通過(guò)試驗(yàn)證明,承受的壓力可以達(dá)到5MPa以上。

不同的工質(zhì)、工況下應(yīng)采用不同結(jié)構(gòu)形式的翅片,對(duì)溫差和壓差比較大的情況,可以選用阻力小翅片。

1.2.2 隔板和封條。隔板是兩層翅片之間的金屬平板,通常采用兩面涂有鋁硅合金的雙金屬?gòu)?fù)合板。隔板的作用是分隔并形成通道,承受壓力的同時(shí)還起著一次傳熱面的作用。隔板厚度一般根據(jù)所受壓力的大小確定,工程機(jī)械上使用的板翅式換熱器,厚度一般使用0.8mm和0.6mm兩種,其中鋁硅合金層的厚度一般為0.1~0.15mm,焊接時(shí),依靠該層金屬的熔化將隔板和翅片、封條牢固地焊接在一起。為保證焊接質(zhì)量,芯體裝配時(shí)對(duì)隔板外觀要求很嚴(yán)格。不僅要求表面平整,而且不允許有剪切彎邊、壓痕、毛刺和死彎等缺陷,否則會(huì)導(dǎo)致焊合率降低造成芯體泄漏。

封條位于通道的四周,起封閉和支承各通道作用,一般由鋁合金型材或板材加工而成,其形狀有矩形、燕尾形等。在芯體進(jìn)爐焊接時(shí),封條附近是最容易出現(xiàn)焊接缺陷發(fā)生泄漏的位置。為保證焊接質(zhì)量,對(duì)于封條的材料及外形尺寸有比較嚴(yán)格的控制,必須保證上下兩平面平直,高度尺寸要嚴(yán)格控制在公差范圍內(nèi),不允許有超過(guò)負(fù)偏差的凹坑、壓痕、氣泡及碰傷等等。在封條附近發(fā)生泄漏時(shí),通常采用氫弧焊進(jìn)行補(bǔ)焊。

1.2.3 封頭。封頭是芯體和外部管道的連接組件,通常由封頭體、端板、連接管或法蘭等零件焊接而成。封頭體材料一般采用鋁型材,其結(jié)構(gòu)形式主要有半圓形和U型兩種。

2 鋁板翅式換熱器在工程機(jī)械冷卻系統(tǒng)的應(yīng)用

鋁板翅式換熱器作為液壓油冷卻裝置的核心部件,目前已廣泛應(yīng)用在配置液壓系統(tǒng)的工程機(jī)械上,比如:汽車起重機(jī)、旋挖鉆機(jī)、混凝土攪拌車、拖泵、強(qiáng)夯機(jī)、挖溝機(jī)、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等。該液壓油冷卻裝置有鋁板翅式換熱器、導(dǎo)風(fēng)罩、冷卻風(fēng)扇、驅(qū)動(dòng)裝置、安裝支架等構(gòu)成,根據(jù)用戶需求,還可選配溫控開關(guān)、過(guò)濾器、旁通閥等,以便對(duì)液壓系統(tǒng)進(jìn)行更加有效的保護(hù)。液壓油冷卻裝置一般安裝于工程機(jī)械液壓系統(tǒng)的回油管路上。驅(qū)動(dòng)裝置根據(jù)工程機(jī)械的使用工況不同進(jìn)行選擇,主要有直流24V電機(jī)、交流380V電機(jī)、液壓馬達(dá)三種。

該液壓油冷卻裝置用于對(duì)工程機(jī)械液壓油進(jìn)行冷卻,該產(chǎn)品的合理選型能夠起到控制油溫過(guò)高,延長(zhǎng)整套液壓設(shè)備壽命的作用。其工作原理是,液壓系統(tǒng)中高溫的液壓油流過(guò)板翅式換熱器芯體時(shí),與強(qiáng)制流過(guò)芯體的冷空氣進(jìn)行熱交換,使油溫降至工作溫度,保證液壓系統(tǒng)正常工作。

鋁板翅式換熱器因其強(qiáng)度高、散熱效率高而受到主機(jī)廠的青睞。除了液壓系統(tǒng)的應(yīng)用外,板翅式換熱器已經(jīng)進(jìn)入到工程機(jī)械包括發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器在內(nèi)的整個(gè)散熱模塊上?,F(xiàn)在好多主機(jī)廠開始使用鋁板翅式換熱器所取代銅質(zhì)散熱器,目前板翅式換熱器已經(jīng)在裝載機(jī)、汽車起重機(jī)、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)、銑刨機(jī)等得到應(yīng)用。

3 結(jié)語(yǔ)

工程機(jī)械過(guò)去廣泛使用的是銅散熱器,由于銅散熱器屬于軟釬焊,焊接溫度為320℃~325℃,存在釬縫強(qiáng)度低、受到振動(dòng)后容易產(chǎn)品泄漏等結(jié)構(gòu)上的缺陷,漏水問(wèn)題不可能得到徹底解決。而鋁板翅式散熱器芯體的焊接屬于硬釬焊工藝,焊接溫度在600℃~605℃,所以,鋁板翅式散熱器抗內(nèi)部壓力變形能力大于銅散熱器,使用壽命也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于銅散熱器。

另外環(huán)保問(wèn)題也使銅散熱器的生產(chǎn)受到制約,生產(chǎn)過(guò)程存在一定的鉛蒸汽排放,對(duì)空氣環(huán)境和人員有影響,需要特別控制。

總的說(shuō)來(lái),板翅式換熱器的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在散熱性好、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高以及生產(chǎn)環(huán)保等很多方面,在不久的將來(lái),板翅式換熱器將會(huì)取代銅散熱器,受到越來(lái)越多生產(chǎn)廠家的認(rèn)可并得到更加廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1] 王松漢.板翅式換熱器[M].化學(xué)工業(yè)出版社,

篇7

關(guān)鍵詞:城市環(huán)境治理效率;投入產(chǎn)出效率;數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)

中圖分類號(hào):X21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.3969/j.issn.1004-9479.2012.04.017

由于作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展重心城市長(zhǎng)期采取粗放式經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),發(fā)展過(guò)度依賴能源資源消耗等[1],隨著經(jīng)濟(jì)和城鎮(zhèn)化的持續(xù)快速發(fā)展,環(huán)境與發(fā)展矛盾日益突出。城市生態(tài)環(huán)境脆弱、環(huán)境容量不足、污染問(wèn)題日益突出等逐漸成為中國(guó)城市發(fā)展中的重大問(wèn)題。鑒于此,我國(guó)及各級(jí)城市政府對(duì)環(huán)境問(wèn)題給予不同程度的關(guān)注,城市環(huán)境治理與保護(hù)也逐步發(fā)展和成長(zhǎng)起來(lái),尤其是近年來(lái)迫于國(guó)內(nèi)外的環(huán)保壓力,更使其成為熱點(diǎn)問(wèn)題之一[2]。近年來(lái)我國(guó)城市環(huán)保投入增長(zhǎng)顯著,但其占GDP的比重仍然很低。因此,要在城市環(huán)境治理資源比較稀缺的情況下協(xié)調(diào)好經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系,提高城市環(huán)境治理投入產(chǎn)出效率對(duì)城市環(huán)境質(zhì)量的改善有決定性作用,把環(huán)境治理的投入和產(chǎn)出結(jié)合起來(lái)研究城市環(huán)境治理效率對(duì)于改進(jìn)環(huán)境治理措施和提高治理效率有著十分重要的意義。

文獻(xiàn)分析發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有成果具有以下特征:1)在研究對(duì)象上,偏重于省域[3-6]或全國(guó)[7-9]分析,鮮見以城市為評(píng)價(jià)單元的文獻(xiàn)[10,11],這可能是由于城市環(huán)境數(shù)據(jù)難以獲得,但城市不僅是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的核心,也是環(huán)境污染的大戶和環(huán)境治理的核心責(zé)任單元,對(duì)其在現(xiàn)有投資模式下的環(huán)境治理效率考察對(duì)指導(dǎo)當(dāng)前城市環(huán)境治理具有更為切實(shí)的現(xiàn)實(shí)意義;2)研究方法上,部分研究人員采用環(huán)境治理投資直接產(chǎn)生的污染物削減量以及對(duì)污染物的綜合利用產(chǎn)值來(lái)衡量治理效益的傳統(tǒng)方法[12-13],部分人則采用了更為縝密的數(shù)學(xué)方法,如AHP[14]、DEA[15-16]等,此類研究多以城市環(huán)境治理投入年份前后的投入量和產(chǎn)出量數(shù)據(jù)之間的對(duì)比來(lái)衡量治理效果[17],雖能說(shuō)明一定問(wèn)題,但并不能很好的把投入和產(chǎn)出有機(jī)關(guān)聯(lián)起來(lái),即使采用能將二者關(guān)聯(lián)起來(lái)的DEA等方法的文獻(xiàn),由于評(píng)價(jià)單元過(guò)于宏觀(全國(guó)、省等)或微觀(企業(yè)或單個(gè)城市等)或過(guò)于地域化(針對(duì)某省城市或特殊地區(qū)等),致使對(duì)城市環(huán)境治理政策和措施制定的參考價(jià)值有限;3)在研究?jī)?nèi)容上,當(dāng)前的研究側(cè)重于對(duì)效率狀態(tài)的測(cè)度和特征[1-3-5-7]總結(jié)上,僅少部分研究據(jù)評(píng)估結(jié)果給出了優(yōu)化建議[18]或效率影響因素[19]??傊?,城市環(huán)境治理效率的研究仍不夠系統(tǒng),采用什么標(biāo)準(zhǔn)、方法、程序等仍不能給出較為完善的答案,甚至要解決什么問(wèn)題都還模模糊糊。綜上所述,提高城市環(huán)境治理投入產(chǎn)出效率是解決嚴(yán)峻的環(huán)境狀況與財(cái)政資金壓力之間矛盾的唯一出路,系統(tǒng)化城市環(huán)境治理投入產(chǎn)出效率研究框架是當(dāng)前面臨的核心問(wèn)題。遵循系統(tǒng)化和“成本—收益比較分析”原則,本文認(rèn)為對(duì)我國(guó)城市環(huán)境治理效率進(jìn)行評(píng)價(jià)應(yīng)該著重思考以下幾個(gè)問(wèn)題:1)確定量化評(píng)價(jià)方法或模型及指標(biāo),2)根據(jù)方法指標(biāo)判斷城市環(huán)境治理效率狀態(tài)及其時(shí)空變異特征,3)明確城市環(huán)境治理效率的主要影響因素,4)預(yù)測(cè)城市環(huán)境治理效率及其變化,探究提升效率的優(yōu)化方案。本文在此邏輯主線引導(dǎo)下,以全國(guó)270個(gè)地級(jí)及以上城市為樣本,選取2003—2009年數(shù)據(jù),構(gòu)建指標(biāo)體系,對(duì)城市環(huán)境治理效率及其影響因素進(jìn)行剖析,以期為城市環(huán)境治理高效發(fā)展及城市可持續(xù)發(fā)展提供指導(dǎo)。

1 評(píng)價(jià)方法和數(shù)據(jù)處理

1.1 評(píng)價(jià)方法

DEA方法是運(yùn)用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型對(duì)若干具有多輸入和多輸出的決策單元(DUM)進(jìn)行相對(duì)效益比較的有效方法,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于城市和旅游效率等[20-22]研究中,其對(duì)于處理多輸入和多輸出問(wèn)題具有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)[23]。城市環(huán)境治理是一項(xiàng)包含多元輸入和輸出的復(fù)雜過(guò)程,故本文選取DEA模型對(duì)城市環(huán)境治理效率進(jìn)行評(píng)價(jià),且文中DMU為270個(gè)樣本城市,鑒于城市環(huán)境治理過(guò)程中投入要素的可控性和規(guī)模相應(yīng),研究采用投入導(dǎo)向和BC2模型。

城市環(huán)境治理效率分為綜合效率、技術(shù)效率、規(guī)模效率三類,當(dāng)其值為1時(shí)表示該城市環(huán)境治理效率已處于最優(yōu)狀態(tài),反之,則說(shuō)明當(dāng)前城市環(huán)境治理要素投入存在冗余或產(chǎn)出不足,且其值越小越表明投入冗余或產(chǎn)出不足越嚴(yán)重。

1.2 指標(biāo)體系構(gòu)建

指標(biāo)選取過(guò)程中假定城市環(huán)境治理效率遵循柯布—道格拉斯(Cobb-Douglas)[24]生產(chǎn)函數(shù),同時(shí)參考羅默(Romer)[25]和盧卡斯(Lucas)[26]等主導(dǎo)的新經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)理論,將資源、資本、技術(shù)和勞動(dòng)視為城市環(huán)境治理發(fā)展的推進(jìn)力量,從而將其作為本文4大投入要素;產(chǎn)出上,環(huán)境和社會(huì)效益應(yīng)成為核心目標(biāo),經(jīng)濟(jì)效益為關(guān)鍵產(chǎn)出。同時(shí),鑒于DEA方法使用要求投入和產(chǎn)出之間具有正相關(guān)性,且投入和產(chǎn)出指標(biāo)之和小于等于DMU總數(shù)的一半[11](部分研究認(rèn)為是三分之一[27])的原則,共選取12個(gè)投入和產(chǎn)出指標(biāo),形成“三層七維多指標(biāo)”評(píng)價(jià)體系(表1)。另外,選擇人均GDP、工業(yè)企業(yè)數(shù)、城市規(guī)模(城市人口反映)、財(cái)政分權(quán)等指標(biāo)以考察城市環(huán)境治理效率分異和變化原因。

1.3 數(shù)據(jù)收集與數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)主要源自所涉及年份《中國(guó)城市統(tǒng)計(jì)年鑒》,缺失數(shù)據(jù)大部分從相應(yīng)城市或省《統(tǒng)計(jì)年鑒》獲取,極少部分采用相關(guān)模型處理或賦值,以消除原始數(shù)據(jù)中受0值影響造成運(yùn)算失敗。截至2009年全國(guó)共有地級(jí)及以上城市287個(gè),但固原、中衛(wèi)、拉薩等17個(gè)城市指標(biāo)缺失嚴(yán)重(缺少三年及其以上數(shù)據(jù)),不適于DEA運(yùn)算,予以剔除。城市環(huán)境治理效率指數(shù)運(yùn)用Deap2.1軟件運(yùn)算,采用Arcgis和Excel對(duì)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)一步分析。

2 評(píng)價(jià)結(jié)果分析

2.1 中國(guó)城市環(huán)境治理效率現(xiàn)狀特征

(1)總體效率特征:效率普遍偏低,綜合效率明顯低于技術(shù)效率和規(guī)模效率

當(dāng)前,我國(guó)城市環(huán)境治理效率普遍偏低,要素資源浪費(fèi)和產(chǎn)出不足現(xiàn)象十分嚴(yán)重。效率分解上,規(guī)模效率>技術(shù)效率>綜合效率,三者均值分別僅為0.476、0.713、0.707(圖1);效率類型劃分上,高效城市(>0.9)、中效城市(065-0.9)和無(wú)效城市(

(2)空間分異特征:綜合和規(guī)模效率三地帶分異性相似,八地區(qū)分布“大集中-小分散”

以三大經(jīng)濟(jì)地帶[28]劃分為前提,綜合效率和規(guī)模效率分異性相似。表現(xiàn)為:1)從綜合效率看,高效城市個(gè)數(shù)東部和中部均等,西部略高;低效城市個(gè)數(shù)在東中西三大地帶中基本呈梯度遞減分布,中效城市個(gè)數(shù)中部>東部>西部。2)從技術(shù)效率看,高效和中效城市個(gè)數(shù)在東中西三大地帶中呈梯度遞減分布,而低效城市則是中部>東部>西部。3)從規(guī)模效率看,高效和中效城市個(gè)數(shù)中部>西部>東部,低效城市呈東中西遞減(表2)。

以經(jīng)濟(jì)區(qū)[29]為前提,270個(gè)區(qū)位不同、規(guī)模不等、發(fā)育程度各異的城市總體上呈“大分散-小集中”的特征。表現(xiàn)為:從綜合效率看,高效城市主要分布于大西南地區(qū)、黃河中游地區(qū)、南部沿海地區(qū)和長(zhǎng)江中游地區(qū)的江西省部分;中效城市數(shù)量較少,分布分散;低效城市數(shù)量最多,且密集分布于東部沿海、北部沿海地區(qū)、東北地區(qū)、長(zhǎng)江中游地區(qū)的湖南和湖北省、黃河中游地區(qū)的山西和陜西以及內(nèi)蒙一帶。規(guī)模效率和技術(shù)效率八地區(qū)空間分布特征基本一致,二者與綜合效率呈現(xiàn)相似的集中規(guī)律,且高效城市個(gè)數(shù)均明顯增多,集中地域更為廣闊(圖2、3、4)。

(3)規(guī)模收益特征:普遍處于規(guī)模收益遞減狀態(tài),發(fā)展態(tài)勢(shì)不理想

規(guī)模收益發(fā)展態(tài)勢(shì)不理想,超過(guò)78%的城市處于規(guī)模遞減狀態(tài),處于規(guī)模收益遞增狀態(tài)的城市占12.6%,而處于規(guī)模收益不變狀態(tài)的城市尚不足10%(表2)。因此,未來(lái)城市環(huán)境治理效率的提高,不能依靠繼續(xù)增加要素資源投入以進(jìn)一步壯大規(guī)模的途徑來(lái)實(shí)現(xiàn),應(yīng)適度消減冗余投入。規(guī)模收益空間分異,總體上離散分布,但局部地段顯著集中,具有“大分散-小集中”特征。如以經(jīng)濟(jì)區(qū)劃分為前提,小集中表現(xiàn)為規(guī)模遞增城市集中于北部沿海和東部沿海地區(qū),規(guī)模不變城市相對(duì)集中于大西南地區(qū)、長(zhǎng)江中游和北部沿海地區(qū)的沿黃接壤地帶、長(zhǎng)江中游的江西和安徽等,遞減城市相對(duì)集中于北部和東部沿海地區(qū)、長(zhǎng)江中游的湖南和湖北等、黃河中游的山西和內(nèi)蒙等、東北的遼寧、大西南的四川以及南部沿海地區(qū)(圖5)。

2.2 中國(guó)城市環(huán)境治理效率時(shí)空演變特征

2003-2009年中國(guó)城市環(huán)境治理效率持續(xù)處于不理想狀態(tài),環(huán)境治理綜合效率指數(shù)長(zhǎng)期徘徊于低值階段,期間雖略有上升但總體上呈微弱下降趨勢(shì);技術(shù)效率和規(guī)模效率雖高于綜合效率,但數(shù)值仍然偏低(圖1)。綜合效率、技術(shù)效率和規(guī)模效率中處于高效和中效城市數(shù)均有所減少,而低效城市個(gè)數(shù)增加;規(guī)模收益不變城市明顯減少,而規(guī)模收益遞增和遞減城市數(shù)均略有增加(表3)。

2003-2009年多數(shù)城市環(huán)境治理效率變化顯著。若以研究期效率變化值占基期效率值的5%、30%為界,將樣本城市分為下降超過(guò)30%的顯著下降城市、下降值在5%-30%的緩慢下降城市、下降5%或上升5%的基本不變城市、提升5%-30%的緩慢上升城市、提高值大于30%的顯著上升城市。則多數(shù)城市處于顯著上升或顯著下降的狀態(tài),保持不變的城市數(shù)量次之,緩慢上升或緩慢下降的城市數(shù)量最少,且變化顯著的城市集中于大西南的四川和廣西、東部和北部沿海地區(qū)、黃河中游地區(qū)的山西和河南(圖6)。

2.3 中國(guó)城市環(huán)境治理效率影響因素分析

以2003-2009年樣本城市投入指標(biāo)和綜合效率指數(shù)值為考察對(duì)象,利用Excel軟件進(jìn)行多元回歸,其中,Y為城市環(huán)境治理綜合效率指數(shù),X1為環(huán)境污染治理投資總額,X2為城市環(huán)境治理基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)本年完成投資額,X3為財(cái)政支出中科學(xué)和教育事業(yè)支出,X4環(huán)境和水利以及公共設(shè)施管理業(yè)從業(yè)人員。統(tǒng)計(jì)回歸分析檢驗(yàn)參數(shù)顯示R2=0.929,所得回歸方程的擬合優(yōu)度和可信度較高。

Y=0.007X1-0.058X2+0.016X3-0.002X4+0.805 (1)

回歸結(jié)果顯示,城市環(huán)境污染治理投資總額、財(cái)政支出中科學(xué)和教育事業(yè)支出呈正相關(guān),而從業(yè)人員和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)呈負(fù)相關(guān),且環(huán)境治理基礎(chǔ)設(shè)施和財(cái)政支出中科教事業(yè)支出對(duì)城市環(huán)境治理效率的影響更為深刻。科技投入和資本投入成為城市環(huán)境治理效率的關(guān)鍵影響因素,且前者為正后者為負(fù),其可能的原因?qū)τ谇罢呤墙ㄔO(shè)創(chuàng)新型國(guó)家目標(biāo)提出后,我國(guó)加大了對(duì)科教事業(yè)及其研發(fā)的支持,對(duì)于后者是為應(yīng)對(duì)上級(jí)檢查和環(huán)評(píng)壓力等導(dǎo)致城市政府重視環(huán)境治理基礎(chǔ)設(shè)施的立項(xiàng)和項(xiàng)目建設(shè),但對(duì)設(shè)施應(yīng)用則不夠重視,導(dǎo)致不少設(shè)施在建成后就處于閑置狀態(tài)。另外,勞動(dòng)和資金對(duì)城市環(huán)境治理效率的影響比較有限,但勞動(dòng)力投入為負(fù)相關(guān),我國(guó)人口眾多的背景和多數(shù)城市政府為穩(wěn)定社會(huì)而盡力提升就業(yè)率的政策可以作為解釋。由此可見,對(duì)于城市環(huán)境治理效率不理想的城市,未來(lái)應(yīng)該在提高設(shè)施利用率和進(jìn)一步增加科技要素投入上下功夫。

將城市環(huán)境治理效率與城市規(guī)模(以人口規(guī)模為標(biāo)準(zhǔn),巨型城市>1000萬(wàn)、特大城市300-1000萬(wàn)、大城市100-300萬(wàn)、中等城市50-100萬(wàn)、小城市城市規(guī)模類型>工業(yè)企業(yè)數(shù)>財(cái)政分權(quán)>人均GDP,說(shuō)明在分權(quán)改革背景下,地方政府以擴(kuò)大城市規(guī)模(土地和人口)、提高市民福利為使命,以加速引入工業(yè)企業(yè)為手段的發(fā)展方式對(duì)環(huán)境治理效率的優(yōu)化產(chǎn)生了阻礙作用。偏相關(guān)分析顯示:與相關(guān)系數(shù)相比,偏相關(guān)系數(shù)普遍減小,且基本保持負(fù)相關(guān)性,但相關(guān)程度排序變化為年末人口>人均GDP>城市規(guī)模類型>財(cái)政分權(quán)>工業(yè)企業(yè)數(shù),人均GDP和工業(yè)企業(yè)數(shù)對(duì)城市環(huán)境治理效率的影響發(fā)生了特別明顯的變化。值得注意的是財(cái)政分權(quán)從負(fù)相關(guān)變成了正相關(guān),這一現(xiàn)象或可解釋為:如果固化城市政府的“GDP政績(jī)導(dǎo)向”,財(cái)政分權(quán)程度越高越利于城市環(huán)境治理效率提高,但現(xiàn)實(shí)卻并非如此。

3 中國(guó)城市環(huán)境效率優(yōu)化建議

綜上所述,城市環(huán)境治理效率的提高要增加資金和技術(shù)投入、減少人力投入和提高資本利用率,尤其要關(guān)注技術(shù)投入和資本利用率提升。以城市環(huán)境治理技術(shù)效率和規(guī)模效率是否高于0.9為標(biāo)準(zhǔn),將270個(gè)樣本城市進(jìn)行分為4類,即高技術(shù)效率-高規(guī)模效率的HT-HS型41個(gè)、高技術(shù)效率-低規(guī)模效率的HT-LS型84個(gè)、低技術(shù)效率-高規(guī)模效率的LT-HS型68個(gè)、低技術(shù)效率-低規(guī)模效率的LT-LS型77個(gè)。

投入冗余度是指保持現(xiàn)有產(chǎn)出水平不變的前提下,某城市可減少的投入量與原投入量的百分比。本文結(jié)合效率優(yōu)化方向并以冗余度大于20%為界,將我國(guó)城市環(huán)境治理效率優(yōu)化模式分為冗余度全小于20%的保持現(xiàn)狀型、環(huán)境治理資金投入冗余嚴(yán)重的資金節(jié)約型、環(huán)境治理設(shè)施投入冗余嚴(yán)重的資本節(jié)約型、從業(yè)人員等人力資本投入冗余嚴(yán)重的勞動(dòng)節(jié)約型、科學(xué)技術(shù)投入冗余嚴(yán)重的技術(shù)節(jié)約型5大發(fā)展模式。但部分城市不應(yīng)也難以靠采取單一模式使得環(huán)境治理效率最大化,不少城市需雙管齊下或多管齊下。因此,進(jìn)一步將優(yōu)化模式整合為維持現(xiàn)狀型、資金節(jié)約型、雙管齊下型、三管齊下型和四管齊下型(資金、資本、技術(shù)和勞動(dòng)節(jié)約型發(fā)展模式同時(shí)使用)發(fā)展模式五類。其中,采取維持現(xiàn)狀型和四管齊下型發(fā)展模式的城市均占48.9%,其余模式僅占2.2%;且采取維持現(xiàn)狀發(fā)展模式的城市相對(duì)集中于大西南地區(qū)(尤其是四川)、東部和北部沿海地區(qū)、黃河中游地區(qū)(尤其是河南和內(nèi)蒙)和長(zhǎng)江中游地區(qū)(尤其是江西和湖南)。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

本文構(gòu)建指標(biāo)體系,利用DEA方法對(duì)我國(guó)2003-2009年270個(gè)樣本城市環(huán)境治理效率及其時(shí)空變異進(jìn)行了深入研究,得出以下結(jié)論:

(1)目前中國(guó)城市環(huán)境治理效率普遍較低,2003年以來(lái)長(zhǎng)期穩(wěn)定于低值,且在波動(dòng)變化過(guò)程中總體上呈下降趨勢(shì),效率分解規(guī)為模效率>技術(shù)效率>綜合效率。

(2)我國(guó)城市環(huán)境治理效率時(shí)間序列變化和空間分異顯著,但空間變異并不明顯,長(zhǎng)期保持了“大分散-小集中”的總體特征。

(3)技術(shù)投入和資本投入是提升城市環(huán)境治理效率的關(guān)鍵因素,且資本投入已呈負(fù)相關(guān),城市年末總?cè)丝?、城市?guī)模類型、工業(yè)企業(yè)個(gè)數(shù)、財(cái)政分權(quán)和人均GDP對(duì)城市環(huán)境治理效率高低產(chǎn)生負(fù)面影響。

(4)以城市環(huán)境治理技術(shù)效率和規(guī)模效率是否高于0.9為標(biāo)準(zhǔn),可將270個(gè)樣本城市分為高技術(shù)效率-高規(guī)模效率的HT-HS型、高技術(shù)效率-低規(guī)模效率HT-LS型、低技術(shù)效率-高規(guī)模效率的LT-HS型、低技術(shù)效率-低規(guī)模效率的LT-LS型4類,且各類城市數(shù)量HT-LS型> LT-LS型>LT-HS型>HT-HS型。

(5)以冗余度大于20%為界,將我國(guó)城市環(huán)境治理效率優(yōu)化模式分為冗余度全小于20%的保持現(xiàn)狀型、環(huán)境治理資金投入冗余嚴(yán)重的資金節(jié)約型、環(huán)境治理設(shè)施投入冗余嚴(yán)重的資本節(jié)約型、從業(yè)人員等人力資本投入冗余嚴(yán)重的勞動(dòng)節(jié)約型、科學(xué)技術(shù)投入冗余嚴(yán)重的技術(shù)節(jié)約型5大發(fā)展模式,且采取維持現(xiàn)狀型和四管齊下型發(fā)展模式的城市均占48.9%,采取其余模式的城市僅占2.2%。

4.2 討論

雖然我國(guó)一直在強(qiáng)調(diào)城市環(huán)境治理和保護(hù),但本文的定量分析表明中國(guó)城市環(huán)境治理效率長(zhǎng)期處于較低的水平。從本文的研究和中國(guó)城市環(huán)境治理發(fā)展的實(shí)際考慮,可得到以下啟示:

(1)在現(xiàn)有的投入模式和水平上,中國(guó)城市環(huán)境治理存在著投入要素資源冗余的現(xiàn)象,因此適當(dāng)?shù)臏p少投入量和提高現(xiàn)有資源的利用率,這對(duì)于資源節(jié)約型和環(huán)境友好型的可持續(xù)發(fā)展城市的建設(shè)不無(wú)益處,未來(lái)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注城市環(huán)境治理基礎(chǔ)設(shè)施等資本要素和從業(yè)人員等人力勞動(dòng)要素的浪費(fèi)。

(2)技術(shù)創(chuàng)新和教育投入與城市環(huán)境治理績(jī)效的提高具有較高的相關(guān)性,因此加大治理技術(shù)、管理技術(shù)等技術(shù)創(chuàng)新力度是未來(lái)大勢(shì)所趨。

(3)改革開放以來(lái),權(quán)力逐步下放,分析顯示權(quán)利下放對(duì)城市環(huán)境治理效率高低負(fù)相關(guān),這與城市政府的“政績(jī)GDP導(dǎo)向”不無(wú)關(guān)聯(lián),因此為提高城市環(huán)境治理效率和促進(jìn)城市健康可持續(xù)的發(fā)展,改革政府“GDP導(dǎo)向”政績(jī)考核方式應(yīng)進(jìn)一步深化。

參考文獻(xiàn):

[1] 王寶順,劉京煥. 中國(guó)地方城市環(huán)境治理財(cái)政支出效率評(píng)估研究[J]. 城市發(fā)展研究,2011,18(4):71-76.

[2] 歐陽(yáng)曉輝. 城市環(huán)境保護(hù)的相對(duì)有效性評(píng)價(jià)研究[J]. 長(zhǎng)安大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2004,6(1):35-38.

[3] 王俊能,許振成,胡習(xí)邦,等. 基于DEA理論的中國(guó)區(qū)域環(huán)境效率分析[J]. 中國(guó)環(huán)境科學(xué),2010,30(4):565-570.

[4] 程丹潤(rùn),李靜. 環(huán)境約束下的中國(guó)省區(qū)效率差異研究:1990—2006[J]. 財(cái)經(jīng)研究,2009,1:13-17.

[5] 王恩旭,武春友. 基于超效率DEA模型的中國(guó)省際生態(tài)效率時(shí)空差異研究[J]. 管理學(xué)報(bào),2011,8(3):443-450.

[6] 楊俊,邵漢華,胡軍. 中國(guó)環(huán)境效率評(píng)價(jià)及其影響因素實(shí)證研究[J]. 中國(guó)人口·資源與環(huán)境,2010,20(2):49-55.

[7] 譚光榮,宋笑天. 我國(guó)環(huán)境治理中的財(cái)政支出效率問(wèn)題探討[J]. 科技管理研究,2007,9:71-73.

[8] 胡濤,張凌云. 我國(guó)城市環(huán)境管理體制問(wèn)題分析及對(duì)策研究[J]. 環(huán)境科學(xué)研究,2006,19:28-32.

[9] 董秀海,胡穎廉,李萬(wàn)新. 中國(guó)環(huán)境治理效率的國(guó)際比較和歷史分析——基于DEA模型的研究[J]. 科學(xué)學(xué)研究,2008,26(6):1221-1230.

[10] 馬育軍,黃賢金,肖思思,等. 基于DEA模型的區(qū)域生態(tài)環(huán)境建設(shè)績(jī)效評(píng)價(jià)——以江蘇省蘇州市為例[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境.2007,16(6):769-774.

[11] 郭國(guó)峰,鄭召鋒. 基于DEA模型的環(huán)境治理效率評(píng)價(jià)---以河南為例[J]. 經(jīng)濟(jì)問(wèn)題,2009,1:48-51.

[12] 殷福才,. 巢湖污染治理投資的環(huán)境效益評(píng)價(jià)[J]. 環(huán)境科學(xué)動(dòng)態(tài),2003,4:1-2.

[13] 楊競(jìng)萌,王立國(guó). 我國(guó)環(huán)境保護(hù)投資效率問(wèn)題研究[J]. 當(dāng)代財(cái)經(jīng),2009,9:20-25.

[14] 吳育華,盧靜. 城市環(huán)境保護(hù)工作效率評(píng)價(jià)[J]. 天津大學(xué)學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版),2007(4):245-249.

[15] 楊斌. 2000—2006年中國(guó)區(qū)域生態(tài)效率研究---基于DEA方法的實(shí)證分析[J]. 經(jīng)濟(jì)地理. 2009,29(7):1197-1202.

[16] 鄧波,張學(xué)軍,郭軍華. 基于三階段DEA模型的區(qū)域生態(tài)效率研究[J]. 中國(guó)軟科學(xué),2011,1:92-99.

[17] 張秀義,周愛國(guó),閆來(lái)洪,等. 勝利電廠一期工程環(huán)境影響回顧評(píng)價(jià)—污染源和污染治理措施的回顧評(píng)價(jià)[J]. 中國(guó)環(huán)境檢測(cè),1996,12(6):30-34.

[18] 李靖,程丹潤(rùn). 基于DEA-SBM模型的中國(guó)地區(qū)環(huán)境效率研究[J]. 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009,32(8):1208-1211.

[19] 李靜. 中國(guó)區(qū)域環(huán)境效率的差異與影響因素研究[J]. 南方經(jīng)濟(jì),2009,12:24-35.

[20] 國(guó)騰云,徐勇,王志強(qiáng). 基于DEA的中國(guó)特大城市資源效率及其變化[J]. 地理學(xué)報(bào),2009,64(4):408-416.

[21] 馬曉龍,保繼剛. 中國(guó)主要城市旅游效率的區(qū)域差異與空間格局[J]. 人文地理,2010,1:105-111.

[22] 魏權(quán)齡. 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)[J]. 科學(xué)通報(bào),2000,45(17):1793-1808.

[23] 魏權(quán)齡,評(píng)價(jià)相對(duì)有效性的DEA方法-運(yùn)籌學(xué)的新領(lǐng)域[M]. 北京:中國(guó)人民大學(xué)出版社,1988.

[24] Cobb C W, Douglas P H. A Theory of production[J]. American Economic Review, 1928, 18(1): 139-165.

[25] Paul M Romer. Increasing returns and long-run growth[J]. Jouranl of Political Economy, 1986(94):1002-1037.

[26] Lucas Robert E. Jr. On the mechanics of economic development[J]. Jouranl of Monetary Economics, 1988, (22): 3-42.

[27] 方創(chuàng)琳,宋吉濤,等. 中國(guó)城市群可持續(xù)發(fā)展理論與實(shí)踐[M]. 北京:科學(xué)出版社,2010:231.

[28] 彭文斌,劉友金. 我國(guó)東中西三大區(qū)域經(jīng)濟(jì)差距的時(shí)空演變特征[J]. 經(jīng)濟(jì)地理,2010,30(4):574-578.

[29] 馬洪,王夢(mèng)奎. 中國(guó)發(fā)展研究(2003版)[M]. 北京:中國(guó)發(fā)展出版社,2003.

The Evaluation of Urban Environmental Governance Efficiency of China and Its Temporal-Spatial Changes Study

WANG Qin1, GUO Feng1, XU Xin-yu2, LI Wei-wei2

(1. Lanzhou University Key Laboratory of Western China’s Environmental, Ministry of Education, Lanzhou 730000, China)

2. College of Earth and Environmental Sciences, Lanzhou 730000, China)

篇8

【關(guān)鍵詞】 心理干預(yù); 焦慮; 蘇醒期; 合作程度

中圖分類號(hào) R614 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6805(2013)28-0037-02

隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)模式的發(fā)展,特別是Engei提出生物-心理-社會(huì)醫(yī)學(xué)模式以后,心理干預(yù)在麻醉學(xué)中的應(yīng)用越來(lái)越引起人們的重視[1-2]。多數(shù)患者由于恐懼手術(shù)、麻醉而產(chǎn)生焦慮、緊張情緒導(dǎo)致術(shù)中生命體征不平穩(wěn)、蘇醒期不合作[3]。圍術(shù)期合理的心理干預(yù)已成為改善患者焦慮及增強(qiáng)蘇醒期合作程度的一種輔助治療方式。本文僅研究術(shù)前心理干預(yù)對(duì)腹腔鏡膽囊切除的全麻患者的焦慮及蘇醒期合作程度的影響,現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇擇期行腹腔鏡膽囊切除的患者40例,ASAⅠ、Ⅱ級(jí),男18例,女22例,年齡20~60歲,平均(42±23)歲;體重41~81 kg,平均(64±23)kg。隨機(jī)分為對(duì)照組和試驗(yàn)組,各20例。所有患者既往無(wú)手術(shù)麻醉史、無(wú)精神病史,兩組患者一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。

1.2 研究方法

對(duì)照組按照常規(guī)在術(shù)前1 d進(jìn)行術(shù)前訪視,包括了解病情、體格檢查、擬定麻醉方案等。試驗(yàn)組在對(duì)照組的基礎(chǔ)上用通俗易懂的語(yǔ)言及相關(guān)圖片進(jìn)行術(shù)前心理干預(yù),包括:(1)認(rèn)知干預(yù):主要向患者介紹手術(shù)室環(huán)境,麻醉操作流程;重點(diǎn)解釋麻醉蘇醒期可能存在的咽部不適感或切口部位的輕度疼痛,及麻醉的必要性和安全性。(2)情緒干預(yù):了解掌握患者產(chǎn)生不良情緒的根源,分析原因有針對(duì)性的進(jìn)行解釋和安慰。(3)行為干預(yù):教會(huì)患者在麻醉蘇醒期如何配合、如何平靜呼吸、不說(shuō)話、聽指令性動(dòng)作等。(4)暗示療法:運(yùn)用暗示性語(yǔ)言增強(qiáng)患者對(duì)麻醉成功的信心[4]。

1.3 麻醉方法

所有患者均未給予術(shù)前用藥,入室開通靜脈,常規(guī)心電監(jiān)護(hù),監(jiān)測(cè)生命體征,行靜脈誘導(dǎo)給藥,依托咪酯0.2~0.3 mg/kg,芬太尼3~4 μg/kg,阿曲庫(kù)銨0.5 mg/kg。氣管插管成功后,術(shù)中用丙泊酚4 mg/(kg?h),瑞芬太尼0.2~0.5μg、(kg?min)持續(xù)泵注維持麻醉,術(shù)中視肌松情況追加阿曲庫(kù)銨,追加劑量為0.1~0.2 mg/kg。所有患者均在切下膽囊止血后停用丙泊酚,取出膽囊后停用瑞芬太尼。停藥后患者呼之睜眼,抬頭,自主呼吸良好,潮氣量>8 ml/kg,呼吸頻率15~25次/min,患者意識(shí)完全恢復(fù):呼之睜眼、按指令動(dòng)作,肌力恢復(fù)能平舉上肢離開床面>10秒,拔出氣管導(dǎo)管。

1.4 觀察指標(biāo)

1.4.1 采用Zung編制的焦慮自評(píng)量表對(duì)患者進(jìn)行心理狀態(tài)評(píng)定,其中包括20個(gè)項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目按1~4分評(píng)分,包括5個(gè)反向項(xiàng)目,將20個(gè)項(xiàng)目的各個(gè)得分相加得粗分,粗分×1.25,四舍五入取整數(shù)得標(biāo)準(zhǔn)分。分值越小越好,分值越高焦慮傾向越明顯。其中40~47分為輕度焦慮,48~55分為中度焦慮,56分以上為重度焦慮。測(cè)量?jī)山M患者訪視前及訪視后的焦慮情況并進(jìn)行比較,同時(shí)比較兩組患者的焦慮程度。

1.4.2 觀察兩組患者的手術(shù)時(shí)間、麻醉時(shí)間及蘇醒期的合作程度(1分:不合作;2分:稍合作,需固定四肢;3分:稍合作,但多語(yǔ);4分:合作良好;5分:完全合作),并對(duì)兩組患者的合作程度評(píng)分及合作程度進(jìn)行比較分析。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 11.5軟件對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,比較采用t檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以率(%)表示,比較采用字2檢驗(yàn)。P

2 結(jié)果

2.1 兩組患者術(shù)前、術(shù)后焦慮比較

兩組患者術(shù)前焦慮評(píng)分比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。術(shù)后試驗(yàn)組焦慮評(píng)分明顯降低,對(duì)照組亦有所下降,但試驗(yàn)組下降值明顯高于對(duì)照組(P

2.2 兩組患者焦慮程度比較

兩組患者術(shù)前均存在不同程度的焦慮,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。試驗(yàn)組采取干預(yù)措施后焦慮程度明顯低于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P

2.3 兩組手術(shù)時(shí)間、麻醉時(shí)間及蘇醒期合作程度比較

試驗(yàn)組手術(shù)時(shí)間(45±10)min、麻醉時(shí)間(60±11)min,對(duì)照組為(46±9)min、(60±10)min,兩組比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。試驗(yàn)組麻醉蘇醒期合作程度評(píng)分(4.19±1.18)分,對(duì)照組為(2.65±1.42)分,兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P

3 討論

對(duì)于手術(shù)患者,術(shù)前對(duì)麻醉、手術(shù)、甚至對(duì)醫(yī)院環(huán)境本身產(chǎn)生的恐懼心理和緊張情緒,常導(dǎo)致一些負(fù)面心理狀態(tài)(如焦慮、緊張、恐懼、煩躁),通過(guò)下丘腦-垂體-腎上腺軸(HPA軸)和交感神經(jīng)-腎上腺髓質(zhì)軸(SAS軸)產(chǎn)生一系列心理、生理反應(yīng),表現(xiàn)為血壓升高、心率增快、甚至心律失常,并可導(dǎo)致手術(shù)野滲血增多,嚴(yán)重者可誘發(fā)高血壓危象、心肌缺血、冠狀動(dòng)脈痙攣、致死性的心律失常及心腦血管意外等,以及術(shù)后出現(xiàn)煩躁不安等現(xiàn)象[5]。而術(shù)前心理焦慮是麻醉患者蘇醒期出現(xiàn)躁動(dòng),不配合的原因之一[6]。通過(guò)術(shù)前有效的心理干預(yù),取得患者充分的信任,同時(shí)讓患者了解相關(guān)的麻醉操作及主動(dòng)配合拔管的方法,可減輕患者的焦慮,提高蘇醒期的合作程度[7],從而使患者的生命體征在整個(gè)圍麻醉期比較平穩(wěn)。本研究結(jié)果表明,試驗(yàn)組術(shù)后的焦慮值及焦慮程度明顯低于術(shù)前,同時(shí)也明顯低于對(duì)照組;對(duì)照組術(shù)前、術(shù)后焦慮值及焦慮程度差別不大;在麻醉蘇醒期,試驗(yàn)組患者的合作程度及合作程度評(píng)分明顯高于對(duì)照組;說(shuō)明試驗(yàn)組訪視后焦慮有所減輕;麻醉蘇醒期患者的情緒較穩(wěn)定,蘇醒更徹底,能很好的配合拔出氣管導(dǎo)管。其主要原因是術(shù)前心理干預(yù)對(duì)患者產(chǎn)生了以下影響:(1)患者對(duì)手術(shù)室環(huán)境、麻醉過(guò)程和麻醉蘇醒的特點(diǎn)有了充分了解和認(rèn)識(shí),麻醉蘇醒期遇到的情況與原先交代的情況相一致,消除了患者在麻醉蘇醒期緊張焦慮的情緒,降低了心血管的應(yīng)激反應(yīng)[8]。(2)心理干預(yù)緩解了患者術(shù)前恐懼-緊張-疼痛綜合征,提高了患者的痛閾值,能夠耐受術(shù)后切口的輕微疼痛和氣管導(dǎo)管的不適感,減輕由于疼痛和氣管導(dǎo)管的不適引起的交感神經(jīng)興奮。(3)心理干預(yù)增加患者的自我控制能力,能主動(dòng)的配合麻醉蘇醒和拔出氣管導(dǎo)管[9]。本研究仍然存在一些不足之處:病例數(shù)少,觀察指標(biāo)少,僅有焦慮值及合作程度評(píng)分,要讓其更有代表性還需增加病例數(shù)、觀察指標(biāo)等。

綜上所述,麻醉前對(duì)患者進(jìn)行心理干預(yù)可減輕其焦慮、恐懼心理,有效減輕手術(shù)患者全麻復(fù)蘇期間心血管應(yīng)激反應(yīng),減少鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛藥及降壓藥的應(yīng)用,降低麻醉并發(fā)癥,提高患者蘇醒期的合作程度,從而完善麻醉效果,提高麻醉質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]劉波,孫成飛.術(shù)前患者進(jìn)行心理學(xué)干預(yù)的臨床觀察[J].河北醫(yī)藥,2006,28(1):32-33.

[2]袁從虎,吉林,王成龍.術(shù)前心理干預(yù)對(duì)全麻患者復(fù)蘇期間心血管應(yīng)激反應(yīng)的影響[J].實(shí)用臨床醫(yī)藥雜志,2009,13(5):102-103.

[3]趙東江.圍手術(shù)期心理支持療法用于術(shù)后鎮(zhèn)痛的臨床研究[J].臨床麻醉學(xué)雜志,1994,10(4):214-216.

[4]黃河,張偉,胡玲.心理干預(yù)在圍術(shù)期的應(yīng)用[J].臨床麻醉學(xué)雜志 2008,24(4):366.

[5]李梅.心理干預(yù)在麻醉中的應(yīng)用及進(jìn)展[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)?麻醉學(xué)與復(fù)蘇分冊(cè),1999,20(6):354-356.

[6]張慧,邢學(xué)寧.術(shù)前心理干預(yù)在臨床麻醉手術(shù)中的應(yīng)用進(jìn)展[J].寧夏醫(yī)學(xué)雜志,2011,33(1):92.

[7]趙斌江,林爽毅,胡曉云.術(shù)前醫(yī)學(xué)心理治療對(duì)全麻病人蘇醒的影響[J].中華麻醉學(xué)雜志,2003,23(5):387-388.

[8]莫懷忠,鄒小華,胡曉.全麻下患者術(shù)中知曉的臨床分析[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,30(16):1580.

篇9

論文關(guān)鍵詞:DDS,鎖相環(huán),F(xiàn)PGA

 

1、引言

頻率合成技術(shù)是近代電子系統(tǒng)和裝備的重要組成部分,在無(wú)線電技術(shù)和電子系統(tǒng)的各個(gè)領(lǐng)域均得到了廣泛的應(yīng)用。頻率合成即為把若干個(gè)穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)頻率經(jīng)過(guò)“加、減、乘、除”四則運(yùn)算,產(chǎn)生一系列新的具有同樣穩(wěn)定度和準(zhǔn)確度的頻率的過(guò)程。目前的頻率合成的基本方法包括:直接頻率合成(DS)、間接頻率合成(IS)以及直接數(shù)字頻率合成技術(shù)(DDS)[1]。直接數(shù)字頻率合成是將數(shù)字處理的技術(shù)與方法引入信號(hào)合成領(lǐng)域的一項(xiàng)新技術(shù),它從相位的概念出發(fā)進(jìn)行頻率合成,通過(guò)DSP或FPGA對(duì)DDS輸出波形的頻率、幅度、相位實(shí)行精確的控制。本文采用DDS與PLL相結(jié)合的方式,并在FPGA的控制下,產(chǎn)生高頻率、高分辨率以及短頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間的信號(hào)波形。

2、方案擬定

2.1 DDS基本原理

典型的DDS由四部分構(gòu)成,分別為:N位相位累加器、波形存儲(chǔ)器、數(shù)/模轉(zhuǎn)換器和低通濾波器。其原理為:由一個(gè)高穩(wěn)定的晶體振蕩器提供參考時(shí)鐘頻率,用于DDS中各部分同步工作。將頻率控制字K送入相位累加器的輸入端鎖相環(huán),相位累加器在參考時(shí)鐘的作用下,按照頻率控制字K對(duì)頻率進(jìn)行線性相位取樣;對(duì)波形存儲(chǔ)器尋址,使相位碼轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的波形幅度碼;再經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器得到模擬的階梯波;最后經(jīng)低通濾波器得到所需頻率的波形[2]。

設(shè)為參考時(shí)鐘頻率,頻率控制字為K,N是相位累加器的字長(zhǎng),則

DDS輸出信號(hào)的頻率為 :;

最小頻率分辨率為:; 最小相位分辨率為 :

2.2 DDS+PLL技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

DDS具有極高的頻率分辨率、近似實(shí)時(shí)的頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間、任意波形的輸和便于程控等特點(diǎn),但其合成頻率較低,則限制了它的應(yīng)用范圍。而PLL具有的頻帶寬、工作頻率高、頻譜純等優(yōu)點(diǎn)正好可以DDS的不足之處。兩者的結(jié)合,不僅簡(jiǎn)化了電路、減少了硬件的使用量,同時(shí)還降低了功耗。

DDS的輸出信號(hào)作為PLL的參考頻率源,使得輸出具有較高的頻率分辨率,同時(shí)PLL作為一個(gè)可編程的倍頻器,可將DDS產(chǎn)生的頻率倍頻到所需要的頻率范圍中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)。當(dāng)鎖相環(huán)鎖定的時(shí)候,頻率合成器的輸出頻率及頻率分辨率為:

其中,為DDS的時(shí)鐘頻率,K為DDS的頻率控制字,N為DDS的相位累加器字長(zhǎng)[3]。

通過(guò)上式可知,基于DDS與PLL技術(shù)的頻率合成器中, DDS可以輸出一個(gè)低頻信號(hào)鎖相環(huán),通過(guò)PLL的倍頻合成后達(dá)到高頻信號(hào)的輸出范圍,與此同時(shí)系統(tǒng)輸出的信號(hào)也能有較高的頻率分辨率。

3、頻率合成器實(shí)現(xiàn)

3.1 方案設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)采用DDS激勵(lì)PLL的方式實(shí)現(xiàn)頻率從低頻倍頻至高頻。其中,DDS芯片選取AD公司生產(chǎn)的AD9852,PLL芯片選取AD公司生產(chǎn)的ADF4360-7芯片。外部通過(guò)FPGA對(duì)DDS實(shí)現(xiàn)控制工作,其無(wú)限次反復(fù)編程的功能保證了DDS波形產(chǎn)生的持續(xù)時(shí)間大于鎖相環(huán)的捕捉時(shí)間,從而產(chǎn)生所需的輸出頻率[4]。

AD9852的DDS系統(tǒng)有雙48bit可編程頻率寄存器,在數(shù)據(jù)進(jìn)入正弦查表之前截?cái)啵粚?duì)高17位進(jìn)行正弦查表,最后再由內(nèi)部集成的12bitDAC產(chǎn)生模擬信號(hào)輸出。它的內(nèi)核部分最高可以工作在300MHz,時(shí)鐘信號(hào)可直接或者間接通過(guò)可編程時(shí)鐘乘法器(4×―20×)輸入內(nèi)核,通過(guò)間接的方式降低外部時(shí)鐘的頻率,而內(nèi)核的時(shí)鐘頻率保持不變[5]。本設(shè)計(jì)基于間接時(shí)鐘輸入的方式,以30MHz外部有源晶體振蕩器提供穩(wěn)定的時(shí)鐘頻率輸入,通過(guò)內(nèi)部可編程時(shí)鐘乘法器進(jìn)行4倍頻,保證了工作頻率為120MHz。

鎖相環(huán)輸出部分采用的是ADF4360-7芯片,其輸出頻率從350MHz至1800MHz,且內(nèi)部集成VCO,可由外部電感值的改變選擇不同的工作頻段。主要由低噪聲數(shù)字鑒相器、可編程分頻器R(14bit)、可編程A(5bit)、B(13bit)寄存器和一個(gè)雙模分頻器(P/P+1分別為8/9,16/17)構(gòu)成。其合成的分頻比滿足:鎖相環(huán),其中,且[6]。

3.2 方案實(shí)施

本設(shè)計(jì)中AD9852采用串行數(shù)據(jù)輸入模式,在該模式下需要對(duì)芯片CS、IORESET、SDO、SDIO、OSK、I/O UD CLK以及SCLK進(jìn)行控制信號(hào)輸入設(shè)置。AD9852工作電壓為3.3V,通過(guò)將5V穩(wěn)壓源的輸入電壓轉(zhuǎn)為3.3V控制電壓,以保證芯片的正常工作,從而防止過(guò)高的控制信號(hào)輸入燒壞DDS芯片。

按照串行控制方式將FPGA與DDS外圍電路布置完整,然后通過(guò)FPGA進(jìn)行DDS芯片的初始化。初始化過(guò)程中的關(guān)鍵在于,一是對(duì)地址與數(shù)據(jù)的寄存器進(jìn)行設(shè)置,寫入各寄存器工作方式所需的控制碼;二是初始化串行模式;三是通過(guò)串行模式,將FPGA產(chǎn)生的控制碼寫入到DDS相應(yīng)的控制寄存器中。

在寫地址與數(shù)據(jù)的寄存器中,主要需要寫入的寄存器為frequency tuning word、Delta frequency register、update clock rate register 、Ramp rate clock register、control register以上這五個(gè)寄存器。其中頻率控制字K可按照以下公式進(jìn)行計(jì)算。

在DDS芯片寫數(shù)據(jù)的過(guò)程中,首先,向dds_mareset輸入正脈沖信號(hào)將DDS復(fù)位,然后地址位和數(shù)據(jù)位分別寫入DDS相對(duì)應(yīng)的管腳。在dds_cs下降沿的觸發(fā)下,dds_sdio寫入可持續(xù)八個(gè)dds_sclk周期s_wr_inst,該instruction byte決定了接下來(lái)的對(duì)傳輸數(shù)據(jù)讀操作或者寫操作。經(jīng)過(guò)多次寫脈沖操作之后,控制寄存器與頻率控制字均寫入DDS芯片中,在dds_ioreset的上升沿作用下輸出所需頻率。如圖1、圖2所示。

圖1、單音信號(hào)模式

圖2、串口寫時(shí)序的低位時(shí)鐘

ADF4360-7采用3線串行接口,其數(shù)字部分包括24位移位寄存器、14為R計(jì)數(shù)器以及由5位A計(jì)數(shù)器和13位B計(jì)數(shù)器構(gòu)成的18位N計(jì)數(shù)器。數(shù)據(jù)在每個(gè)時(shí)鐘上升沿的作用下移入24位移位寄存器中鎖相環(huán),并在LE上升沿的觸發(fā)下,從移位寄存器傳輸至鎖存器中。該鎖存器狀態(tài)由C2和C1兩個(gè)控制位決定,如表1所示中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)。

表1、C1和C2的真值表

本設(shè)計(jì)中,AD9852采用SINGLETONE模式,為ADF4360-7提供穩(wěn)定的10MHz頻率作為其參考信號(hào)源。ADF4360-7采用的分頻比R為10,VCO輸出頻率為

其中,P為前置預(yù)置分頻比,本設(shè)計(jì)中取P值為8。

3.3 測(cè)試結(jié)果

根據(jù)上文中對(duì)各參考部分的設(shè)計(jì),通過(guò)使用示波器對(duì)各頻率點(diǎn)分別進(jìn)行測(cè)試。其中,經(jīng)R分頻后得到1MHz的鑒相頻率,N計(jì)數(shù)器可用公式進(jìn)行計(jì)算,即設(shè)計(jì)寄存器A、B的參數(shù),就可改變N的取值。

在測(cè)試的過(guò)程中,首先測(cè)試AD9852當(dāng)前所產(chǎn)生的頻率,該頻率作為鎖相環(huán)的信號(hào)源,提供的是穩(wěn)定的10MHz信號(hào),測(cè)試結(jié)果如圖3所示。理論輸出值為10MHz,實(shí)際的輸出值為10.46MHz,考慮到測(cè)量誤差等因素鎖相環(huán),該輸出頻率符合設(shè)計(jì)的要求。

圖3、AD9852的產(chǎn)生10MHz頻率

DDS的輸出頻率經(jīng)鎖相環(huán)倍頻后,從低頻信號(hào)倍頻至高頻信號(hào),通過(guò)對(duì)750MHz、800MHz、850MHz、960MHz幾個(gè)頻率點(diǎn)分別進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試結(jié)果如圖4、圖5、圖6、圖7所示。測(cè)試結(jié)果均是以850MHz做為中心頻率,每格為100MHz作為標(biāo)準(zhǔn),其測(cè)試結(jié)果分別為752.83MHz,798.85MHz,851.84MHz,960.25MHz,均在允許的誤差范圍內(nèi)。

圖4、750MHz頻譜圖5、800MHz頻譜

圖6、850MHz頻譜圖7、960MHz頻譜

4、結(jié)語(yǔ)

本文提出以DDS產(chǎn)生的低頻點(diǎn)信號(hào)做為鎖相環(huán)的參考頻率源,從而通過(guò)倍頻產(chǎn)生高頻頻率的輸出的方案。在設(shè)計(jì)中,ADF4360-7芯片內(nèi)部集成了VCO,節(jié)約了設(shè)計(jì)成本,且為超寬帶雷達(dá)信號(hào)的產(chǎn)生奠定了基礎(chǔ)。本設(shè)計(jì)方案基本得到了較好的測(cè)試結(jié)果,整個(gè)系統(tǒng)工作穩(wěn)定,性能優(yōu)良。

參考文獻(xiàn)

[1]王家禮,孫璐.頻率合成技術(shù)[M]. 西安電子科技大學(xué)出版社,2009.

[2]費(fèi)元春,蘇廣紅.寬帶雷達(dá)信號(hào)產(chǎn)生技術(shù)[M]. 北京:國(guó)防工業(yè)出版社,2001.

[3]沈偉,文必洋,馬志剛,王才軍,嚴(yán)衛(wèi)東.基于ADF4360-7的寬帶雷達(dá)信號(hào)源設(shè)計(jì)[J]. 現(xiàn)代雷達(dá),2006,28(8):39~42

[4]陳邦媛.射頻通信電路[M]. 北京:科學(xué)出版社,2006

[5]AnalogDevices AD9852 Rev. E datasheet[Z]. 2004

[6]AnalogDevices Inc ADF4360-7 Intergraded Synthesizer and VCO[M]. Norwood Analog Devices Inc , 2004

篇10

[關(guān)鍵詞] 老年患者;無(wú)痛胃鏡檢查;護(hù)理干預(yù);心率;血壓;血氧飽和度

[中圖分類號(hào)] R47 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-4721(2013)05(b)-0136-03

電子胃鏡檢查是消化系統(tǒng)疾病最常見的檢查方法之一,但由于其是一項(xiàng)侵入性的操作,有一定的風(fēng)險(xiǎn)和痛苦。廣大患者對(duì)胃鏡檢查缺乏了解而易產(chǎn)生惡心、嘔吐及相應(yīng)的應(yīng)激反應(yīng),導(dǎo)致心率加快、血壓升高、精神緊張等。隨著麻醉技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,人們的求醫(yī)舒適意識(shí)加強(qiáng),無(wú)痛胃鏡技術(shù)的開展已經(jīng)解決了這些難題[1]。但無(wú)痛胃鏡技術(shù)檢查過(guò)程中存在一定的麻醉風(fēng)險(xiǎn),加上由于老年人動(dòng)脈硬化及各種退行性變化致全身臟器功能低下,系統(tǒng)性疾患增多,多可能伴有心肺功能不全等疾病[2],所以,為了提高老年患者無(wú)痛胃鏡檢查的安全性,本院及時(shí)、適當(dāng)、有針對(duì)性地給予護(hù)理干預(yù),監(jiān)測(cè)、了解各生命體征的變化,以保證安全、有效、順利完成檢查。現(xiàn)報(bào)道如下:

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2012年1月~2012年10月76例年齡在65歲以上的老年患者,無(wú)明顯胃鏡檢查禁忌證,排除嚴(yán)重的心肺疾病患者。其中,男45例,女31例,年齡60~88歲,平均65.2歲,體重49~75 kg,平均60.8 kg。其中合并冠心病18例,高血壓42例,糖尿病21例,慢性支氣管炎10例。

1.2 護(hù)理干預(yù)方法

1.2.1 檢查前護(hù)理干預(yù)

1.2.1.1 心理護(hù)理 了解受檢患者的年齡、性別、職業(yè)、所處的社會(huì)環(huán)境、文化層次、對(duì)健康和疾病的認(rèn)識(shí),采取合適的方式和語(yǔ)言介紹胃鏡檢查的目的、意義、方法,靜脈推注丙泊酚的原理和安全性,配合的注意事項(xiàng),根據(jù)每位患者的心態(tài)特點(diǎn),及時(shí)有效地進(jìn)行心理干預(yù)。因?yàn)榻箲]所產(chǎn)生的不良情緒和行為通過(guò)中樞神經(jīng)系統(tǒng)影響內(nèi)分泌和免疫系統(tǒng),導(dǎo)致血壓增高、心率加快,而有效的心理干預(yù)疏導(dǎo)可調(diào)整患者的心理環(huán)境,減輕心理負(fù)擔(dān),使機(jī)體緊張水平下降,迷走神經(jīng)和交感神經(jīng)的活動(dòng)維持在一個(gè)良好的平衡狀態(tài),有利于對(duì)抗各種應(yīng)激反應(yīng)[3-4]。

1.2.1.2 檢查前的準(zhǔn)備干預(yù) (1)了解病情、掌握適應(yīng)證、排除禁忌證、詢問(wèn)過(guò)敏史;完善各種常規(guī)檢查,如心電圖、X線檢查、呼吸功能的測(cè)定,凝血功能項(xiàng)目、肌鈣蛋白、血糖的測(cè)定等,以免因進(jìn)行胃鏡檢查時(shí)激發(fā)潛在的病變,引起生命體征的波動(dòng)變化,甚至誘發(fā)嚴(yán)重的并發(fā)癥。(2)告知檢查前3 d勿吸煙、飲酒、喝濃茶或咖啡及過(guò)度勞累,以免誘發(fā)心律失常。(3)禁食、禁飲6~8 h。檢查前輸液,避免由于老年患者禁食引起的電解質(zhì)紊亂,導(dǎo)致末梢循環(huán)功能不全,誘發(fā)腦梗死和心肌梗死。(4)最好不用抗膽堿注射劑,以防止引起心率增快或心悸。(5)檢查當(dāng)日清晨,記錄患者的基礎(chǔ)血壓,如果血壓異常增高,收縮壓 > 200 mm Hg(26.6 kPa),舒張壓>100 mm Hg(13.3 kPa)則應(yīng)告知麻醉師和醫(yī)生,做好相應(yīng)的處理。長(zhǎng)期服用降壓藥的患者,檢查前2 h可用一小口溫開水吞服長(zhǎng)效降壓藥物。如饑餓感明顯者可予靜脈滴注5%葡萄糖溶液或5%葡萄糖鹽水維持。(6)合并心律失常患者檢查前2 d進(jìn)行24 h心電監(jiān)護(hù),心電示波、心率、血壓正常者可考慮進(jìn)行檢查。并在檢查前2 h用一小口溫開水吞服平時(shí)服用的心臟病藥物。(7)穿寬松衣服,取下假牙,防止誤吞,引起窒息。注意呼吸道有無(wú)感染情況,嚴(yán)重者先治療,以保證呼吸道通暢。觀察患者的口唇、指甲有無(wú)發(fā)紺,判斷是否有缺氧和二氧化碳潴留的癥狀,待癥狀減輕或緩解后方可進(jìn)行檢查。(8)檢查前囑患者排空大小便,以免引起腹壓增高,導(dǎo)致反應(yīng)性血壓增高、心率增快。(9)備好急救物品、藥物、氣管插管等用物。

1.2.2 檢查中的護(hù)理干預(yù)

(1)協(xié)助患者取左側(cè)臥位,注意保暖,常規(guī)鼻導(dǎo)管給氧(3~4 L/min),給氧時(shí)間 > 5 min,以保證氧儲(chǔ)量;接上心電監(jiān)護(hù)儀,監(jiān)測(cè)血壓、平均動(dòng)脈壓、脈搏、心電波形及血氧飽和度,并做好記錄。(2)推注丙泊酚前必須放入口墊,且抬起下頜,打開氣道,保持呼吸道的通暢。推注丙泊酚后把氧流量調(diào)高至5 L/min。(3)丙泊酚有循環(huán)和呼吸抑制的不良反應(yīng),如呼吸頻率減慢、低氧血癥、呼吸暫停,及引起動(dòng)脈壓尤其是收縮壓的一過(guò)性降低等,這種不良反應(yīng)隨注藥速度的增加而加重。所以,推注時(shí)間不少于30 s,輸注速度均勻[5]。(4)操作內(nèi)鏡動(dòng)作要輕巧,避免過(guò)多刺激,以免通過(guò)胃迷走神經(jīng)反射性引起冠狀動(dòng)脈痙攣,引起心律失常。如發(fā)現(xiàn)心率異常、節(jié)律改變、面色蒼白、意識(shí)改變,應(yīng)及時(shí)終止檢查,并做好急救處理。(5)檢查過(guò)程中如出現(xiàn)惡心、嘔吐,脈搏細(xì)速,應(yīng)警惕反應(yīng)性低血壓發(fā)生,并做好急救準(zhǔn)備。如檢查中患者血壓比基礎(chǔ)血壓降低30%,可靜脈注射麻黃素5~10 mg。如出現(xiàn)心率減慢至55/min,,給予靜脈注射阿托品0.20~0.25 mg,必要時(shí)可應(yīng)用抗心律失常藥物,如利多卡因、可達(dá)龍等。(6)如發(fā)現(xiàn)血氧飽和度下降應(yīng)立即停止注藥,雙手托下頜角并加大氧氣流量,大部分患者可恢復(fù)正常;如血氧飽和度未恢復(fù)且繼續(xù)下降,應(yīng)立即停止胃鏡檢查,行氣囊面罩給氧以輔助呼吸,必要時(shí)氣管插管。(7)做息肉電灼治療者,檢查前必須檢查出凝血時(shí)間和凝血酶原時(shí)間(PT)、部分凝血酶原時(shí)間(PPT)、血小板數(shù)量等項(xiàng)目。如發(fā)生出血,應(yīng)及時(shí)采取措施行鏡下止血,并保持靜脈通道的通暢;出血量較大時(shí),加快液體的輸入,必須做好監(jiān)測(cè),并記錄靜脈補(bǔ)液量,避免加重心肺功能的負(fù)擔(dān)。(8)出鏡時(shí),尤其是到咽喉部時(shí),必須把患者的頭部稍放低,以便口水流出,避免反流入氣管,引起嗆咳,甚至窒息。并注意觀察面色和血氧飽和度。如口腔分泌物太多,必須用吸引器吸凈。出鏡后,如無(wú)異常,可稍抬高頭部,托起下頜,保持呼吸道通暢。并繼續(xù)吸氧至患者清醒。

1.2.3 檢查后的護(hù)理干預(yù)

(1)檢查后將患者置于觀察室,專人觀察與護(hù)理,并持續(xù)心電監(jiān)護(hù)、吸氧15 min,密切觀察生命體征、血氧飽和度和意識(shí)情況的變化,并記錄。若有異常隨時(shí)通知醫(yī)生進(jìn)行處理。(2)保持側(cè)臥位,以防嗆咳與誤吸,并注意患者的呼吸及血氧飽和度變化。(3)蘇醒前期,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)輕度的興奮,嚴(yán)密觀察意識(shí)、血壓、脈搏及呼吸等變化,加強(qiáng)安全防護(hù)。(4)患者清醒后,指導(dǎo)老年患者緩慢躺平或起床,以免發(fā)生頭昏或一過(guò)性的性低血壓。(5)患者清醒后,應(yīng)在觀察室休息15~30 min,沒頭昏、乏力、呼吸不順等情況才可以在家人的陪同下離開。

1.3 檢查方法

常規(guī)做好內(nèi)鏡檢查準(zhǔn)備工作及麻醉復(fù)蘇應(yīng)急物品、設(shè)備的準(zhǔn)備;所有患者檢查前禁食和水6~8 h,取左側(cè)臥位,鼻導(dǎo)管吸氧(2~3 L/min),建立靜脈通道,連接心電監(jiān)護(hù)儀,監(jiān)測(cè)心率、呼吸、血壓、血氧飽和度,緩慢靜脈推注適量丙泊酚(劑量為110~115 mg/kg),給藥速度根據(jù)患者情況調(diào)節(jié),一般在3~5 min[3],監(jiān)測(cè)并記錄檢查前、檢查中、蘇醒期、休息15 min的心率、血壓、血氧飽和度的變化,同時(shí)在全過(guò)程給予針對(duì)性的、適當(dāng)?shù)淖o(hù)理干預(yù),以保證順利、安全、有效完成檢查。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,組間比較采用t檢驗(yàn),以P < 0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

經(jīng)護(hù)理干預(yù)后,所有老年患者順利、安全完成檢查,無(wú)一例發(fā)生嚴(yán)重并發(fā)癥。患者在麻醉和診療過(guò)程中,與檢查前比較,收縮壓、舒張壓、心率、血氧飽和度顯著下降(P < 0.05),蘇醒時(shí)收縮壓和舒張壓仍較檢查前為低(P < 0.05)。休息15 min后所有生命指征恢復(fù)或接近檢查前水平。見表1。

3 討論

胃鏡檢查術(shù)不僅是一種軀體應(yīng)激源,而且是一種心理應(yīng)激源[6]。胃鏡診療雖然是微創(chuàng)操作,但在診療過(guò)程中鏡子本身對(duì)患者咽喉、食管和胃的刺激會(huì)造成患者巨大的不適,甚至痛苦的感覺,部分患者不能耐受檢查的全過(guò)程。另外,檢查過(guò)程的痛苦還會(huì)造成患者血液動(dòng)力學(xué)的劇烈波動(dòng),嚴(yán)重者可能導(dǎo)致心血管系統(tǒng)或神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)生而危及患者生命安全。為此,使用丙泊酚作靜脈全身麻醉下行胃鏡檢查的麻醉方法得到廣泛研究、推廣[7]。以靜脈推注丙泊酚作為麻醉方法的無(wú)痛胃鏡檢查,雖然使患者在診療過(guò)程中全身放松,無(wú)任何痛苦,但其對(duì)循環(huán)系統(tǒng)有抑制作用,進(jìn)行全麻誘導(dǎo)時(shí),可引起血壓下降,心肌血液灌注及氧耗量下降,外周血管阻力降低;還可使血壓下降,其降壓程度在有些患者超過(guò)基礎(chǔ)血壓的40%;其對(duì)呼吸也有明顯的抑制作用,可抑制二氧化碳的通氣反應(yīng),表現(xiàn)為潮氣量減少,清醒狀態(tài)時(shí)可使呼吸頻率增加,靜脈注射常發(fā)生呼吸暫停[8]。而老年患者因機(jī)體老化,伴有各器官的功能、代償能力、免疫力等下降,容易患多種疾病,如高血壓、冠心病、糖尿病、血管病或慢性支氣管炎、阻塞性肺氣腫等。因此,對(duì)老年患者進(jìn)行病史采集分析,篩選患者;詢問(wèn)有無(wú)過(guò)敏史,掌握好無(wú)痛胃鏡檢查適應(yīng)證;認(rèn)真做好無(wú)痛胃鏡檢查麻醉風(fēng)險(xiǎn)的防范措施,提前或在適當(dāng)時(shí)候給予合理的、有效的、必要的護(hù)理干預(yù),密切觀察患者的生命體征及意識(shí)、心率、脈搏、血壓、血氧飽和度的變化,并備好急救用物、藥物等,是能保證老年患者順利、安全、有效地完成胃鏡檢查的基本條件。

[參考文獻(xiàn)]

[1] 陳立. 無(wú)痛胃鏡與普通胃鏡檢查的比較[J]. 中國(guó)內(nèi)鏡雜志,2012,18(2):220-222.

[2] 李友佳. 胃鏡與麻醉胃鏡在高齡患者中的應(yīng)用研究[J]. 中國(guó)老年血雜志,2005(8):898-899.

[3] Campo R,Brullet F,Monserrat A,et al. Factors related to the prefer2ence for conscious sedation in upper gastrointestinal endoscopies[J]. Gastroenterology,1998,110(l4):A8.

[4] 楊銀,楊斯環(huán),張莉. 放松訓(xùn)練對(duì)腦電、心率變異及情緒的影響[J]. 中國(guó)心理衛(wèi)生雜志,2002,16(8):523.

[5] 肖曉山,劉英,徐斌暉,等. 異丙酚不同注藥速度對(duì)呼吸循環(huán)的影響[J]. 臨床麻醉雜志,1999,15(2):122.

[6] 姜希望,歐陽(yáng)文. 無(wú)痛性消化道內(nèi)鏡術(shù)[M]. 長(zhǎng)沙:中南大學(xué)出版社,2002:46-52.

[7] 黃增相,吳建勝,付美英,等. 丙泊酚靜脈麻醉于無(wú)痛胃鏡中的臨床價(jià)值[J]. 實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志,2007,23(3):386-387.