Transducers Signal: tipi, prinċipji operattivi u l-iskop

Fl-industrija u fid-dar hija mifruxa użu ta 'tipi varji ta' konvertituri sinjal. Dawn il-mezzi jistgħu jkunu rappreżentati fil-firxa wiesgħa ta 'modifiki mfassla biex isolvi problemi fl-oqsma differenti tal-ekonomija. Liema tipi ta 'konvertituri sinjal jista' jiġi attribwit l-aktar komuni? F'liema jistgħu jkunu l-karatteristiċi tat-tħaddim tagħhom?

X'inhu l-iskop tal-konvertituri sinjal?

konvertituri sinjal - mezzi li jistgħu attwalment ikunu preżenti fil-firxa wiesgħa ta 'soluzzjonijiet. Dan it-terminu effettivament kollettiva u jistgħu jirreferu għal tagħmir użat fis-segmenti differenti tal-ekonomija u kklassifikat mill-kriterji totalment differenti. It-tipi ewlenin ta 'sinjali li jistgħu jittrasformaw l-mezz in kwistjoni:

- qawwa;

- b'saħħtu;

- temperatura;

- in-natura teknoloġika.

Jiddependi fuq il-ħidmiet li qed jiffaċċjaw l-utent tal-konvertitur sinjal fl-istruttura tal-mezzi rispettivi jistgħu jiġu kkombinati moduli, l-ipproċessar diversi tipi differenti ta 'data. It-trasformazzjoni jistgħu għalhekk jiġu implimentati fi ħdan tip wieħed ta 'sinjal (eż, minn frekwenza għal oħra) jew ikun mekkaniżmu jimplika traduzzjoni bejn kategoriji differenti ta' sinjali. Per eżempju, fil-ħoss elettriku.

L-devaysa aktar komuni hija relatata konvertitur Analog sinjali għal diġitali (u viċi versa jekk jingħata l-moduli interni istruttura apparat). Ikkunsidra l-karatteristiċi tax-xogħol tiegħu.

Analog-to-diġitali konvertitur

L-mezz konċernat, maħsuba biex tikkonverti kull sinjal Analog - eż, irrappreżentata minn vultaġġi, f'forma diġitali (li tippermetti, per eżempju, biex jirreġistra sinjal li jikkorrispondi għal fajl).

Wieħed mill-kriterji ewlenin għall-effettività tas-sistema ta 'rappurtar - l-output tad-data bit. valur tagħha jiddetermina l-livell tas-sinjal għall-proporzjon istorbju.

Parametru importanti ieħor li jikkaratterizza l-kwalità ta 'apparat bħal konvertitur Analog - sinjal ta' output b'rata formazzjoni. Fost dawk il-mezzi li jipprovdu prestazzjoni ottimali tagħha - dawk relatati mat-tip parallel. Huma jkunu għamlu l-formazzjoni ta 'flussi sinjal kbar użu ta' numru meħtieġ ta 'viti. Din il-karatteristika tal-funzjonament tal-mezz, f'ħafna każijiet jiddetermina r-rilaxx tal-transducers rilevanti, ikkaratterizzat minn dimensjonijiet kbar. Barra minn hekk, konvertituri sinjal Analog jista 'jkollhom livell ta' qawwa għolja biżżejjed. Madankollu, minħabba l-effettività ta 'dawn il-mezzi huma spiss immarkati bil-karatteristiċi tagħhom mhumiex ittrattati bħala difetti.

Konverżjoni minn sinjali Analog għall-mezzi paralleli diġitali hija mwettqa malajr ħafna. Biex jipprovdi veloċità saħansitra ogħla mill-apparat tat-tip korrispondenti jistgħu jaħdmu billi jgħaqqdu apparati multipli, sabiex ikunu jistgħu jimmaniġġjaw il-flussi ta 'sinjali min-naħa tiegħu.

Soluzzjonijiet alternattivi jistgħu jkunu konvertituri paralleli sinjali tip tas-serje. Huma għandhom tendenza li jkunu inqas produttivi, iżda aktar enerġetikament effiċjenti. L-użu tagħhom jista 'jkun dovut f'każijiet fejn ikun hemm kwistjoni li jipprovdu sinjali tax-xandir fl-infrastruttura ta' kapaċità żgħira, jew fil-każ li rata ta 'konverżjoni ogħla minn dak li huwa pprovdut mill-apparat suċċessivi, hija meħtieġa.

Jista 'jiġi nnutat li hemm apparati tat-tip mħallta li jgħaqqdu l-funzjonijiet ta' serje u konvertituri paralleli. F'ħafna każijiet, dawn huma l-aħjar soluzzjonijiet f'termini ta 'konformità mal-kriterji ta' profittabilità u l-produttività.

Hawn aħna nnutat li l-konvertituri Analog għal diġitali jistgħu jinkludu moduli, li permezz tiegħu l-konverżjoni ta 'sinjali diġitali fis Analog. Hemm ukoll kategorija separata tat-tip xieraq ta 'apparati. Aħna se tistudja l-karatteristiċi tagħhom.

Diġitali għall Konvertituri Analogu

F'każ li l-utent huwa disponibbli, per eżempju, għal sinjal tat-televiżjoni analoga, l-operazzjoni tagħha ser ikun possibbli li jitwaħħlu l-antenna rispettiv. Jew soġġetta għall tittrasforma l-sinjal oriġinali fis Analog, li l-TV jistgħu jirrikonoxxu. -sors tagħhom jista 'jkun, imbagħad, antenna diġitali. Jew, alternattivament, is-sinjal riċevut permezz tal-internet.

Il-mezz konċernat, għalhekk, jikkonverti sinjal li jkun fih il-kodiċi diġitali fi kurrenti, vultaġġ jew il-ħlas li hija trasmessa lill-moduli ipproċessar Analog. mekkaniżmi speċifiċi ta 'din it-trasformazzjoni jiddependu fuq it-tip tad-dejta. Per eżempju, meta niġu għall-ħoss, allura huwa normalment l-input huwa ppreżentat fil PCM. Jekk il-fajl sors huwa kompressat, il-codecs software speċjali jistgħu jintużaw għall-konverżjoni tas-sinjal. Min-naħa tagħhom, l-antenna diġitali tipikament jittrasmetti a sinjal metodi hardware ipproċessar.

Mezzi li jinkludu konvertituri meqjusa jistgħux jiġu miżjuda bl moduli skopijiet differenti. Per eżempju, filwaqt li tiżgura r-riproduzzjoni ta 'amplifikatur vidjo xandira televiżiva tista' tintuża flimkien ma 'dawk il-moduli li huma utilizzati konvertitur. F'ħafna każijiet huwa meħtieġ li jiġu provduti immaġini ta 'kwalità għolja fil-sinjal Analog fis-trasformazzjoni diġitali. Ukoll, l-amplifikatur-video huwa użat meta inti tixtieq li tittrasferixxi stampi għal distanza konsiderevoli.

TV - mhuwiex l-uniku qasam ta 'l-użu attiv ta' l-apparat in kwistjoni. konvertituri xierqa jinkludu, per eżempju, tal-atturi CD-ROM drive, li jittrasformaw wkoll l-sinjal diġitali li Analog.

transducers ultrasoniċi

kategorija komuni li jmiss ta 'apparati - transducer ultrasoniku. Jista 'jiġi nnutat li jista' jkun rappreżentat minn strumenti li jkollhom firxa wiesgħa ta 'applikazzjonijiet, kif ukoll prinċipji tat-tħaddim. Fost il-varjetajiet komuni ta 'transducers ultrasoniċi - unità sommerġibbli, li hija mfassla biex jittrasmettu fl-ilma jew likwidu ieħor ta' ultrasound bi frekwenza speċifika. Dan il-mezz jista 'jintuża, per eżempju, biex jimplimentaw diversi oġġetti tat-tindif mill-kontaminazzjoni - fl-banjijiet kompożizzjoni użati fl-ordni ta' tindif ultrasoniku.

Hemm ukoll oqsma oħra ta 'applikazzjonijiet tal-mezzi ta' hawn fuq. It-transducer ultrasoniku jistgħu jintużaw biex jimmonitorjaw l-integrità ta 'ċerti strutturi, konnessjonijiet, iċċekkja dawk jew oġġetti oħra għad-danni.

Lineari u Konvertituri Qlib

Meta wieħed iqis il-karatteristiċi partikolari ta 'applikazzjoni ta' konvertituri se jkun utli li tingħata attenzjoni għall-klassifikazzjoni li fiha huma suddiviżi lineari u polz. Fil-fatt, dawn il-kriterji jirriflettu iż-żewġ prinċipji fundamentali tal-funzjonament tal-transducers.

Dawk li jappartjenu għall-linja, jistgħu joperaw fuq il-prinċipju ta 'disinn taċ-ċirkwit Analog, li fiha l-sinjali kkonvertiti huma ffurmati pass bla xkiel. konvertitur Qlib teħtieġ rappreżentazzjoni akbar sinjal fl-output, u meta l-ipproċessar intern. Madankollu, jekk din l-operazzjoni hija mwettqa biss għall-pass intern ipproċessar tas-sinjal, apparat xieraq jistgħu jiffurmaw kważi l-istess rendiment bħal fil-każ fejn il-transducer lineari attivat. Għalhekk, il lineari tul jew trattament polz jista 'jitqies biss fil-kuntest tal-prinċipju ta' tħaddim tal-komponenti ewlenin hardware tip devaysa xierqa.

Konvertituri Qlib huma utilizzati prinċipalment f'każijiet fejn l-ipproċessar tas-sinjal għoli ta 'enerġija huwa preżunt bħala parti mill-infrastruttura użata. Dan huwa dovut għall-fatt li l-effiċjenza tal-mezzi rispettivi f'każijiet bħal dawn huwa ħafna ogħla minn meta jużawhom biex ibaxxu ipproċessar tas-sinjal enerġija. Fattur ieħor fl-għażla deċiżjonijiet data - attivazzjoni ta 'transformer jew capacitor apparati fl-infrastruttura użati, li konvertituri polz jkollhom kompatibilità ottimali.

Min-naħa tagħhom, il lineari transducer - apparat li jintuża bħala parti mill-infrastruttura, li fiha l-ipproċessar tas-sinjal ta 'enerġija baxxa. Jew jekk ikun hemm bżonn li jitnaqqas il-ħoss iġġenerat minħabba t-tħaddim tal-konvertitur. Għandu jiġi nnutat li l-effiċjenza tas-soluzzjonijiet li qed jiġu kkunsidrati f'infrastruttura elettriku kbar - mhux l-aktar pendenti, sabiex dawn il-mezzi ta 'spiss jarmu ammonti kbar ta' sħana milli l-konvertituri polz. Barra minn hekk, il-piż tagħhom u d-dimensjonijiet huma wkoll ogħla b'mod sinifikanti.

Iżda, xorta waħda, fil-prattika, l-operazzjoni tat-transducer fuq il-prinċipju momentum tista 'tinvolvi l-formazzjoni ta' funzjoni ta 'trasferiment tagħha b'mod lineari. Għalhekk, qabel ma jimplimentaw il-konvertituri sinjal korrispondenti fl-infrastruttura, iridu jikkunsidraw l-istruttura interna tagħhom tintuża għall-ċirkwit ipproċessar tas-sinjal.

kejl konvertituri

Ieħor kategorija komuni ta 'soluzzjonijiet - trażmettituri. X'inhuma l-karatteristiċi tagħhom? Trasmettitur - apparat li jista 'wkoll jiġi rappreżentat f'numru kbir ta' varjetajiet. Jgħaqqad it-fitness Soppa data kif Dimensjoni, u għat-trasformazzjoni ta 'kwantitajiet differenti.

A komuni tista 'titqies bħala jiffunzjonaw ċirkwit tagħmir għall-kejl tat-tip, li fihom is-sinjal jiġi pproċessat f'diversi stadji korrispondenti. Ewwel konvertitur taċċetta dan, allura trasformat fil-valur li jista 'jitkejjel minn, wara - tittrasforma fi ftit enerġija utli. Per eżempju, jekk il-konvertitur kejl Analog,-trasformazzjoni titwettaq enerġija elettrika f'enerġija mekkanika.

Naturalment, l-arranġamenti speċifiċi li japplikaw soluzzjonijiet xierqa jista 'jiġi ppreżentat fi spettru wiesa' ħafna. Jixxerred l-użu ta 'trasformazzjonijiet għal finijiet xjentifiċi kejl bħala parti mill-infrastruttura għall-esperimenti u riċerka. Hija tgħaqqad l-aktar trasmettituri idoneità tagħhom huwa primarjament konċernat mal-użu ta 'karatteristiċi standardizzati matul l-ipproċessar jew trasformazzjoni tas-sinjal. Jista 'jiġi nnutat li dawn il-karatteristiċi ma jistgħux dejjem tintuża għall-trasmettitur-utent aħħari. involviment tagħhom ta ', f'ħafna każijiet jitwettaq f'modalità stealth. -Persuna li tuża l-konvertituri sinjal rispettivi, jirċievi sinjal mixtieq, adattati għal użu fil skopijiet differenti fl-output.

Għalhekk, dawn is-soluzzjonijiet huma ġeneralment mhux jintużaw bħala tipi stand-alone tal-infrastruttura. Huma parti mill-apparati aktar kumplessi - per eżempju, awtomazzjoni kejl fil-produzzjoni. Konvertituri kejl spiss klassifikati f'żewġ gruppi ewlenin - primarji u intermedji. Huwa utli li tikkunsidra l-ispeċifiċitajiet tat-tnejn.

Klassifikazzjoni tat-transducers: soluzzjonijiet primarji u intermedji

Il-mezzi li jappartjenu għall-kategorija ta primarja, ġeneralment użat bħala sensuri. Dan huwa, il-transducers għandha, fir liema waħda jew il-valur imkejjel atti oħra direttament. Il Soppa jifdal kklassifikata bħala intermedju. Dawn jitpoġġew fl-infrastruttura tal-kejl immedjatament wara l-ewwel, u jista 'jkun responsabbli għal għadd kbir ta' operazzjonijiet marbuta mal-konverżjoni. Li operazzjoni speċifika tista 'twettaq sinjal tip ta' konvertitur livell xieraq? Lil dawk aċċettati għal:

- kejl tal-karatteristiċi fiżiċi għal valuri varji;

- iskala ta 'konverżjoni għolja;

- trasformazzjoni ta 'sinjali diġitali biex analoga u viċi versa;

- trasformazzjonijiet funzjonali.

Innota li tali klassifikazzjoni tista 'titqies arbitrarja. Dan huwa primarjament minħabba l-fatt li fl-istess strument wieħed tal-kejl jista 'jkun konvertituri primarji multipli. Raġuni oħra biex jikkunsidraw klassifikazzjoni kondizzjonali diskuss hawn fuq - li f'tipi differenti ta 'kejl tista' titwettaq fuq il-prinċipji differenti infrastruttura.

Il-konvertituri elettro ottiku

Ieħor popolari fl-oqsma varji ta 'ekonomija tip devaysa - konvertitur elettroni ottiċi. Huwa, bħal tipi oħra ta 'apparat, għandna diskussi hawn fuq, jistgħu jiġu rrappreżentati fil-firxa wiesgħa ta' prestazzjonijiet. Tgħaqqad konvertituri elettro ottiku prinċipju ġenerali ta 'operazzjoni: dan jinvolvi l-implimentazzjoni tat-trasformazzjoni tal-oġġett inviżibbli - pereżempju, l-imdawwlin minn infrared, ultravjola, jew, per eżempju, raġġi-X, fl-ispettru viżibbli.

L-operazzjoni korrispondenti huwa normalment imwettaq f'żewġ stadji. Fuq l-ewwel radjazzjoni inviżibbli jiġi riċevut mill-fotokatodu, wara li jkun trasformat sinjali elettroniċi. Li diġà fit-tieni pass huwa konvertit fi xbieha viżibbli u murija fuq l-iskrin. Jekk huwa monitor tal-kompjuter, is-sinjal jista 'jiġi ikkonvertita kodiċi diġitali.

Il-konvertituri elettro ottiku - soluzzjonijiet li tradizzjonalment kienu ikklassifikati fis diversi ġenerazzjonijiet. Mezzi għandhom x'jaqsmu ma 'l-ewwel, huma magħmula minn flixkun bil-vakum ħġieġ. Fiha jinsabu l-fotokatodu u anodu. Bejniethom differenza potenzjali hija ffurmata. Meta applikat għall-konvertitur ġewwa vultaġġ aħjar lenti elettron iġġenerat tagħha li kapaċi jiffukaw l-flussi elettroni.

-Konvertituri tat-tieni ġenerazzjoni ta 'moduli ta' aċċelerazzjoni elettron preżenti, li biha l-luminożità immaġni hija msaħħa. Fil-mezzi tal-materjali tielet ġenerazzjoni huma użati, li jippermetti li tiżdied is-sensittività tal-fotokatodu bħala komponent ewlieni tal-konvertitur elettro-ottiċi huwa aktar minn 3 darbiet.

Karatteristiċi reżistenza transducers

Tip ieħor komuni ta 'apparati - transducers reżistenza. Ejjew jikkunsidraw lilhom b'mod partikolari dettall.

Dawn transducers huma adattati għall-bidla reżistenza elettrika tagħhom stess meta jkunu esposti għal jitkejjel partikolari. Huma jistgħu wkoll iwettqu l-aġġustament tal-moviment angolari u lineari. F'ħafna każijiet, konvertituri data inkluża fis-sistema awtomazzjoni ma sensuri tal-pressjoni, temperatura, livell ta 'illuminazzjoni, il-kejl tal-intensità ta' tipi varji ta 'radjazzjoni. Il-vantaġġi ewlenin ta 'transducers reżistenza

- affidabilità;

- in-nuqqas ta 'korrelazzjoni bejn l-eżattezza tal-kejl u l-istabbiltà tas-vultaġġ tal-provvista.

Hemm ħafna varjetajiet ta 'apparat xieraq. Fost l-aktar popolari --sensors tat-temperatura. Aħna se tistudja l-karatteristiċi tagħhom.

ditekter temperatura Reżistenza

Id konvertituri sinjal informazzjoni jkollhom komponenti li huma sensittivi għall-bidliet fit-temperatura ambjentali. Fil-każ fejn jogħla, ir-reżistenza tagħhom jista 'jiżdied. Dawn il-mezzi huma kkaratterizzati primarjament minn preċiżjoni għolja ħafna. F'xi każijiet, huma jagħmluha possibbli li tinbidel it-temperatura bi preċiżjoni ta '0.026 gradi Celsius. Bħala parti minn dawn il-mezzi hemm elementi magħmula minn platinu - f'dan il-każ il-proporzjon reżistenza hija taħt jew tar-ram.

Applikazzjoni ta 'sensors reżistenza huwa kkaratterizzat minn diversi sfumaturi. Għalhekk, wieħed għandu jżomm f'moħħu li l-indikaturi l-ogħla eċċitazzjoni attwali huma mitmugħa lill-sensorju, jiżdied is-sensittività tat-temperatura tagħha, iżda fl-istess ħin, saħħan l-elementi tat-transducer rispettivi. F'ħafna każijiet dan jikkawża tnaqqis fil-preċiżjoni tagħha. Għalhekk huwa rakkomandat li tiżgura l-aqwa prestazzjoni tal-eċċitazzjoni attwali għall-kundizzjonijiet speċifiċi ta 'kejl. Il-kalkolu jista 'jittieħed, per eżempju, il-konduttività termali tal-mezz li fih l-sensorju applikabbli - arja jew ilma. Tipikament, il-parametri rakkomandati għall-kurrenti eċċitazzjoni huma stabbiliti mill-manifatturi ta 'l-sensors tat-tip korrispondenti. B'hekk huma jistgħu jvarjaw konsiderevolment skond il-metall applikat fl-istruttura apparat. Barra minn hekk, meta jużaw sensuri in kwistjoni, huwa meħtieġ li jitqiesu bħal parametru bħala l-valur li jillimita tal-kurrent operattiva. Tipikament, huwa jidentifika wkoll il-manifattur.

sensuri jirreżistu - fost l-aktar tipi komuni ta 'konvertituri fl-ekonomija. Dan huwa prinċipalment minħabba l-vantaġġi teknoloġiċi sinifikanti tal-ħafna varjetajiet minnhom. Per eżempju, jekk nitkellmu dwar thermistors - dawk ikkaratteriżżati sensittività għolja, kumpattezza, piż baxx. sensuri tat-tip korrispondenti jistgħu jintużaw biex titkejjel it-temperatura fil-kondizzjonijiet differenti. produzzjoni tagħhom spiss ma jkunx jinvolvi spejjeż sinifikanti. Madankollu, thermistors għandhom żvantaġġi - primarjament huwa livell għoli ta 'non-linearità, sabiex ikunu jistgħu jiġu applikati fil-prattika fil-firxa pjuttost dejqa ta' temperaturi.

Xierqa konvertituri tip sinjali (tipi u l-iskop tagħhom tista 'tkun ibbażata fuq kriterji differenti għall-klassifikazzjoni) huma użati ħafna fil-ħajja ta' kuljum. Per eżempju, l-inklużjoni ta mqassma b'sensors tat-temperatura, li jinkludi fl-istruttura tagħha l-platinum u tar-ram komponenti fil-kompożizzjoni:

- infrastruttura tisħin - sabiex jitkejjel l-indikaturi tat-temperatura likwidu li jkessaħ fuq partijiet differenti tat-tagħmir, kif ukoll fil-kamra msaħħna;

- magni tal-ħasil - sabiex titkejjel it-temperatura ta 'l-ilma u l-aġġustament tiegħu għall-programmi tal-ħasil differenti;

- Ħadid - istess għal ottimali temperatura għall-mogħdija ġewwa mod partikolari;

- electrotiles, kif ukoll tipi oħra ta 'tagħmir għall-ikel tat-tisjir - sabiex jiġi żgurat l-operat tagħhom malli jiġi attivat id ċerti modi utent.

konvertituri reostat

tip ieħor popolari ta 'mezzi reżistenza - transducers reżistenza. prinċipju ta 'tħaddim tagħhom hija bbażata fuq kejl tal-elettriku reżistenza ta' konduttur taħt l-influwenza ta 'l-ispostament input. Fil-prattika, dan transducer tinkludi elementi li huma adattati għall-ispostament minħabba l-impatt tal miżurand. Ħafna drabi, l-apparat in kwistjoni jiġu inklużi fil-dividers vultaġġ jew użati bħala komponent tal-pont tal-kejl.

Jekk nitkellmu dwar il-virtujiet li jikkaratterizzaw l-konvertituri reostat, allura, dawn jinkludu:

- in-nuqqas ta 'effett reattivi fuq l-komponenti li jiċċaqilqu;

- effiċjenza għolja;

- id-daqs żgħir, l-użu tal-infrastruttura, li joperaw bħala kostanti, hekk u kurrent li jalterna.

Fl-istess ħin l-trasdutturi reżistenza tat-tip korrispondenti mhix dejjem affidabbli u f'ħafna każijiet jeħtieġu r-riżorsi sinifikanti kumpanija li jżommu funzjonalità.