Transducers sinyal: jenis, prinsip operasi jeung tujuan

Dina industri jeung di imah ieu nyebarkeun pamakéan rupa-rupa converters sinyal. Alat ieu bisa digambarkeun dina rupa-rupa parobahan tailored mun ngarengsekeun masalah di wewengkon béda ékonomi. rupa naon tina converters sinyal bisa attributed kana paling umum? Dina naon meureun ciri operasi maranéhanana?

Maksad teh converters signal?

converters sinyal - alat nu sabenerna bisa hadir dina rupa-rupa leyuran. istilah ieu éféktif koléktif jeung bisa nyaritakeun alat dipake dina bagéan béda tina ékonomi jeung digolongkeun dumasar kriteria sagemblengna disparate. Jenis utama sinyal nu bisa transformasi alat dina sual:

- kakuatan;

- sora;

- hawa;

- alam téhnologis.

Gumantung kana tugas nyanghareupan pamaké tina converter sinyal dina struktur alat masing-masing bisa digabungkeun modul, pamrosésan sababaraha jenis data béda. transformasi bisa sahingga dilaksanakeun dina hiji jenis tunggal sinyal (e.g., ti salah sahiji frékuénsi pikeun sejen) atanapi janten mékanisme implying panarjamahan Vérsi antara kategori béda sinyal. Contona, dina sora listrik.

The devaysa paling umum hubungan converter sinyal analog kana digital (sabalikna lamun disadiakeun dina modul struktur alat internal). Mertimbangkeun fitur karyana.

Analog-to-digital converter

Alat sual, dirancang pikeun ngarobah sinyal analog - e.g., digambarkeun ku tegangan, dina formulir digital (sahingga, contona, pikeun ngarekam sinyal pakait jeung file anu).

Salah sahiji kriteria utama pikeun efektivitas sistem ngalaporkeun - kaluaran data bit. nilaina nangtukeun tingkat sinyal pikeun babandingan noise.

parameter penting séjén characterizing kualitas alat a kayaning converter analog - rate formasi sinyal kaluaran. Di antara maranéhanana alat nu nyadiakeun optimum kinerja na jalma - jalma anu patali jeung jenis paralel. Éta dijieun formasi aliran sinyal badag maké angka perlu of taps. fitur ieu fungsi tina alat, dina sababaraha kasus nangtukeun pelepasan ti transducers relevan, dicirikeun ku dimensi badag. Sajaba ti éta, converters sinyal analog bisa boga tingkat kakuatan sahingga tinggi. Sanajan kitu, tinangtu efektivitas alat ieu anu mindeng ditandaan kalayan fitur maranéhna teu diperlakukeun salaku faults.

Konversi ti sinyal analog ka alat paralel digital anu dipigawé pisan gancang. Nyadiakeun speed malah leuwih ti nu sejen tipe saluyu tiasa dianggo ku cara ngahubungkeun sababaraha alat, ambéh maranéhanana tiasa ngadamel aliran sinyal dina gilirannana.

solusi alternatif bisa jadi converters paralel tipe serial sinyal. Aranjeunna condong jadi kurang produktif, tapi beuki énergi efisien. pamakéan maranéhna bisa jadi alatan dina kasus dimana aya hiji sual nyadiakeun sinyal siaran dina infrastruktur di kapasitas leutik, atawa dina acara anu laju konversi gede ti eta anu geus disadiakeun ku alat saterusna, anu diperlukeun.

Ieu bisa jadi dicatet yén aya hiji alat campur-tipe nu ngagabungkeun fungsi ti séri na converters paralel. Dina loba kasus, aranjeunna solusi optimal dina watesan patuh kriteria of Profitability sarta produktivitas.

Luhureun kami nyatet yén converters analog-to-digital bisa ngawengku modul, ngaliwatan nu konversi sinyal digital kana analog. Aya ogé kategori misah tina tipe luyu alat. Urang bakal diajar ciri maranéhanana.

Digital pikeun Analog Converters

Bisi pamaké geus sadia, contona, pikeun sinyal televisi analog, operasi na bakal mungkin pikeun nyambungkeun anteneu masing-masing. Atawa tunduk transformasi sinyal aslina kana analog nu TV bisa mikawanoh. Sumber maranéhna bisa jadi, kahareupna hiji anteneu digital. Atawa, Alternatipna, sinyal narima via internet.

alat dina sual, sahingga, ngarobah hiji sinyal anu ngandung kodeu digital kana kiwari, tegangan atawa muatan anu dikirimkeun ka modul processing analog. mékanisme husus transformasi ieu gumantung kana tipe data input. Contona, lamun datang ka disada, teras éta biasana input keur dibere dina PCM. Lamun file sumber ieu dikomprés, anu CODEC software husus bisa dipaké pikeun konversi sinyal. Kahareupna anteneu digital umumna transmits sinyal padika ngolah hardware.

Alat nu ngawengku converters ditempo bisa jadi supplemented ku modul maksud nu béda. Contona, bari mastikeun baranahan siaran televisi video panguat bisa dipaké salian jalma modul nu garapan converter. Dina loba kasus eta perlu nyadiakeun gambar kualitas luhur di sinyal analog kana transformasi digital. Ogé, anu panguat video ieu dipaké nalika rék mindahkeun gambar ka jarak considerable.

TV - teu hijina wewengkon pamakéan aktif tina alat sual. converters luyu kaasup, upamana sahiji pamaén CD-ROM drive, nu ogé transformasi sinyal digital ka analog.

transducers ultrasonic

kategori umum hareup alat - hiji transduser ultrasound. Ieu bisa jadi dicatet yén éta bisa jadi digambarkeun ku alat ngabogaan rupa-rupa aplikasi, sakumaha ogé prinsip operasi. Di antara variétas umum tina transducers ultrasonic - Unit submersible, nu dirancang pikeun ngirimkeun di cai atawa sedeng cairan séjén ultrasound dina frékuénsi husus. alat ieu bisa dipaké, contona, pikeun nerapkeun rupa objék beberesih tina kontaminasi - kana mandi komposisi dipaké dina urutan of beberesih ultrasonic.

Aya ogé widang aplikasi tina alat luhur. The transduser ultrasonic bisa dipaké pikeun nangkep integritas struktur nu tangtu, sambungan, pariksa pamadegan atawa objék séjén pikeun karuksakan.

Liniér & Ngalihkeun Converters

Tempo peculiarities tina aplikasi tina converters bakal mangpaat keur nengetan klasifikasi di mana maranéhna aya kagolong kana linear sarta pulsa. Kanyataanna, kriteria ieu ngagambarkeun dua prinsip dasar fungsi tina transducers.

Jalma nu milik garis, bisa beroperasi dina prinsip design circuit analog, nu sinyal dirobah kabentuk Pace rata. Ngalihkeun converter merlukeun ngagambarkeun gede sinyal dina output, sareng nalika ngolah internal. Sanajan kitu, lamun operasi ieu dipigawé ngan pikeun internal hambalan pamrosésan sinyal, hiji alat luyu bisa ngabentuk ampir kinerja sarua sakumaha dina kasus dimana transduser linier diaktipkeun. Ku kituna, linier istilah atawa treatment pulsa bisa dianggap ukur dina konteks prinsip operasi sahiji komponén hardware konci tipe devaysa luyu.

Ngalihkeun Converters anu garapan utamana dina kasus dimana pamrosésan sinyal-kakuatan tinggi dianggap salaku bagian ti infrastruktur dipaké. Ieu alatan kanyataan yén kekecapan alat masing-masing dina kasus sapertos anu loba nu leuwih luhur ti nalika maké aranjeunna dina urutan handap pamrosésan sinyal daya. faktor sejen dina milih kaputusan data - aktivasi of trafo atawa kapasitor alat dina infrastruktur dipaké, anu converters pulsa boga kasaluyuan optimal.

Kahareupna nu transduser liniér - a alat anu digunakeun salaku bagian tina infrastruktur, numana pamrosésan sinyal low-daya. Atawa lamun aya anu peryogi pikeun ngurangan bising dihasilkeun alatan operasi converter anu. Ieu kudu dicatet yén efisiensi sahiji solusi ditaliti dina infrastruktur kakuatan badag - moal paling beredar, jadi alat ieu mindeng emit jumlahna ageung panas batan converters pulsa. Sajaba ti éta, beurat na dimensi maranéhanana oge nyata luhur.

Tapi, atoh, dina prakna, operasi di transduser leuwih prinsip moméntum mungkin ngalibetkeun formasi fungsi transfer na dina fashion linier. Ku alatan éta, saméméh ngalaksanakeun éta converters sinyal saluyu dina infrastruktur, kudu mertimbangkeun struktur internal maranéhanana dipaké pikeun circuit pamrosésan sinyal.

ngukur converters

kategori sejen umum ngeunaan solusi - pamancar. Naon ciri maranéhanana? Pamancar - a alat nu ogé bisa digambarkeun dina angka nu gede ngarupakeun variétas. Ieu ngagabungkeun nu kabugaran data Sup sakumaha Diménsi, sarta ka transformasi rupa kuantitas.

A umum bisa dianggap salaku fungsi circuit pakait tipe alat ukur, nu sinyal diolah dina sababaraha tahap. converter munggaran narima eta, teras robah kana nilai nu bisa diukur ku, sanggeus - transforms kana sababaraha énergi mangpaat. Contona, upami nu converter ukur analog, transformasi dilumangsungkeun énérgi listrik kana énergi mékanis.

Tangtu, nu arrangements husus nerapkeun solusi luyu bisa dibere dina spéktrum pisan lega. Nyebarkeun pamakéan ngukur transformasi pikeun tujuan ilmiah salaku bagian tina infrastruktur keur percobaan sarta panalungtikan. Ieu unites paling pamancar suitability maranéhanana utamana prihatin kalawan ngagunakeun ciri standardized mangsa ngolah atawa transforming sinyal. Ieu bisa jadi dicatet yén ciri ieu teu bisa salawasna dipaké pikeun tungtung-pamaké pamancar. involvement maranéhanana, dina sababaraha kasus dilumangsungkeun dina modeu siluman. Baé ngagunakeun converters sinyal masing-masing, narima sinyal dipikahayang, diadaptasi keur dipake dina sagala rupa kaperluan dina output.

Ku kituna, solusi ieu umumna bakal moal bisa dipaké salaku jenis stand-nyalira infrastruktur. Aranjeunna bagian tina alat nu leuwih kompléks - contona, automation ukur di produksi. converters Ngukur mindeng digolongkeun kana dua grup utama - primér sarta panengah. Éta mangpaat mertimbangkeun specifics duanana.

Klasifikasi transducers: solusi primér sarta panengah

Alat milik kategori primér, umumna dipaké salaku sensor. Hartina, transducers téh, nu salah atawa nilai diukur lianna langsung tindakan. Sésana Sup digolongkeun kana panengah. Éta kabéh disimpen dina infrastruktur ukur langsung saatos kahiji, sarta bisa jadi jawab angka nu gede ngarupakeun operasi pakait sareng artos. Nu operasi husus bisa ngalakukeun tingkat converter tipe sinyal luyu? Pikeun jalma katampa ka:

- ukur ciri fisik pikeun sagala rupa nilai;

- skala konversi tinggi;

- transformasi sinyal digital ka analog sabalikna;

- transformasi hanca.

Catet yén klasifikasi kitu bisa dianggap wenang. Ieu utamana alatan kanyataan yén dina hiji tur alat ukur sami tiasa sababaraha converters primér. Alesan sejen mertimbangkeun hiji klasifikasi kondisional dibahas di luhur - anu dina tipena béda ukuran bisa dilumangsungkeun dina infrastruktur prinsip dissimilar.

The converters elektro-optik

Sejen populér di sagala widang ekonomi tipe devaysa - éléktron-optik converter. Anjeunna, kawas tipe séjén alat eta, kami geus dibahas di luhur, bisa digambarkeun dina rupa-rupa pintonan. Unites converters elektro-optik prinsip umum operasi: eta ngalibatkeun palaksanaan transformasi tina obyek kawih - e.g., hiji bercahya ku infra red, ultraviolét, atanapi, contona, X sinar-, dina spéktrum ditingali.

Operasi pakait biasana dilumangsungkeun dina dua tahap. Dina radiasi halimunan munggaran ieu ditampi ku photocathode, nu satutasna mah geus ngajanggélék jadi sinyal éléktronik. Yen geus aya di hambalan kadua dirobah kana gambar ditingali na ditampilkeun dina layar. Lamun mangrupakeun monitor komputer, sinyal bisa jadi saméméhna dirobah jadi kode digital.

The elektro-optik converters - solusi anu tradisional geus digolongkeun kana sababaraha generasi. Alat anu patali jeung heula, diwangun ku hiji flask vakum kaca. Di jerona aya lokasina di photocathode jeung anoda. Antara eta béda poténsial kabentuk. Lamun dilarapkeun ka converter anu dina tegangan optimum lensa na dihasilkeun éléktron sanggup fokus dina aliran éléktron.

The converters generasi kadua modul akselerasi éléktron hadir, whereby kacaangan gambar ieu ditingkatkeun. Dina alat tina bahan generasi katilu anu dipaké, sahingga ngaronjatkeun sensitipitas of photocathode salaku komponén konci tina converter elektro-optik nyaéta leuwih ti 3 kali.

Fitur résistif transducers

tipe séjén umum alat - transducers résistif. Hayu urang nganggap éta di jéntré tangtu.

transducers ieu téh diadaptasi pikeun ngarobah résistansi listrik sorangan lamun kakeunaan hiji measurand tangtu. Éta ogé bisa ngalaksanakeun adjustment tina gerakan sudut sarta liniér. Dina kalolobaan kasus, converters data kaasup kana sistem automation kalawan sensor tekanan, hawa, tingkat panerangan, ukur tina inténsitas rupa-rupa radiasi. Kaunggulan utama transducers résistif

- reliabiliti;

- henteuna korelasi antara akurasi tina ukuran jeung kuatna tegangan suplai.

Aya loba variétas alat merenah. Diantara nu pang populerna - nu sensor hawa. Urang bakal diajar ciri maranéhanana.

detektor hawa lalawanan

The converters sinyal data mibanda komponen anu sénsitip kana parobahan suhu ambient. Dina kasus dimana eta naék, résistansi maranéhanana bisa ngaronjat. Alat ieu dicirikeun utamana ku akurasi kacida luhurna. Dina sababaraha kasus, maranéhna nyieun mungkin ngarobah hawa pikeun akurasi 0,026 derajat Celcius. Salaku bagian tina alat ieu aya elemen dijieun tina platinum - dina hal ieu rasio lalawanan téh handap atawa tambaga.

Aplikasi sensor résistif dicirikeun ku sababaraha nuances. Ku kituna, kudu ditanggung dina pikiran nu indikator nu leuwih luhur arus éksitasi anu fed mun sensor, ngaronjatna sensitipitas hawa na, tapi dina waktu nu sarua, panas elemen transduser masing-masing. Dina loba kasus ieu ngabalukarkeun panurunan dina akurasi na. kituna eta disarankeun pikeun mastikeun hasil nu optimal sahiji ayeuna éksitasi ka kondisi ukur husus. itungan bisa dicokot, contona, dina konduktivitas termal sedeng dina nu sensor lumaku - hawa atawa cai. Ilaharna, parameter dianjurkeun pikeun arus éksitasi diatur ku pabrik tina tipe sensor alkana. Ku kituna maranéhanana bisa rupa-rupa considerably gumantung kana logam dilarapkeun dina struktur alat. Saterusna, lamun maké sensor sual, perlu tumut kana akun parameter saperti nilai ngawatesan nu ayeuna operasi. Ilaharna, eta oge nangtukeun produsén.

sensor résistif - diantara jenis paling umum tina converters dina perekonomian. Ieu sakitu legana alatan kaunggulan téhnologis signifikan tina loba variétas sahijina. Contona, upami urang ngobrol ngeunaan Thermistors - jelema dicirikeun ku sensitipitas tinggi, compactness, beurat low. tipe sensor saluyu bisa dipaké pikeun ngukur suhu dina kondisi béda. Produksi maranéhanana mindeng henteu ngalibetkeun waragad signifikan. Sanajan kitu, thermistors gaduh drawbacks - utamina eta mangrupakeun gelar luhur ti non-linearity, ambéh maranéhanana bisa dilarapkeun dina praktekna dina rentang rada sempit ti hawa.

Luyu jenis converters sinyal (jenis na Tujuan maranéhna bisa jadi dumasar kana kriteria béda pikeun klasifikasi nu) anu loba dipaké dina kahirupan sapopoé. Contona, citakan tina disebarkeun sensor hawa, Wanadri di struktur na teh platinum jeung tambaga komponén di wangunanna:

- infrastruktur pemanasan - dina urutan pikeun ngukur indikator hawa coolant on sagala rupa penjuru parabot, kitu ogé di kamar dipanaskeun;

- mesin cuci - guna ngukur suhu cai jeung adjustment na kana program cuci béda;

- Beusi - sarupa pikeun hawa ironing optimum dina hiji mode tinangtu;

- electrotiles, kitu ogé jenis séjén pakakas pikeun masak kadaharan - guna mastikeun operasi maranéhna kana aktivasina sahiji modus pamaké tangtu.

converters rheostat

tipe populér sejen alat résistif - transducers lalawanan. Prinsip maranéhanana operasi anu dumasar kana ngukur listrik lalawanan tina konduktor anu dina pangaruh tina kapindahan input. Dina prakték, transduser ieu ngawengku elemen nu diadaptasi pikeun kapindahan alatan dampak measurand kana. Paling sering, dina alat sual jadi kaasup kana dividers tegangan atawa dipaké salaku komponén sasak ukur.

Lamun urang ngobrol ngeunaan virtues nu characterize nu converters rheostat, teras, maranéhna kaasup:

- henteuna pangaruh réaktif dina komponén movable;

- efisiensi tinggi;

- ukuranana leutik, pamakéan infrastruktur, operasi salaku konstan, jadi na bolak ayeuna.

Dina waktu nu sarua dina transducers résistif sahiji jenis saluyu teu dipercaya salawasna sarta dina loba kasus merlukeun daya parusahaan signifikan pikeun mulasara pungsionalitasna.