Signal vya kupima: Aina, kanuni za uendeshaji na madhumuni

Katika viwanda na katika nyumba ya kueneza matumizi ya aina mbalimbali ya converters signal. Vifaa hivi inaweza kuwakilishwa katika aina mbalimbali za marekebisho kulengwa na kutatua matatizo katika maeneo mbalimbali ya uchumi. Ni aina gani ya converters signal unaweza kuhusishwa na kawaida? Katika kile inaweza kuwa tabia ya operesheni zao?

Nini lengo la converters signal nini?

ishara converters - vifaa kwamba wanaweza kweli kuwa sasa katika aina mbalimbali ya ufumbuzi. Neno hili kwa ufanisi pamoja na yanaweza kuhusiana na vifaa vya kutumika katika makundi mbalimbali ya uchumi na kupangwa kwa vigezo kabisa tofauti. aina kuu ya ishara kwamba wanaweza kubadilisha kifaa katika swali:

- nguvu;

- sauti,

- joto,

- asili ya kiteknolojia.

Kulingana na kazi inayowakabili user ya kubadilisha ishara katika muundo wa vifaa husika inaweza kuwa pamoja modules, usindikaji aina kadhaa data tofauti. mabadiliko inaweza hivyo kutekelezwa ndani ya aina moja ya ishara (mfano, kutoka frequency moja hadi nyingine) au kuwa na utaratibu ikimaanisha tafsiri kati ya makundi mbalimbali ya ishara. Kwa mfano, katika sauti ya umeme.

devaysa kawaida inahusiana kubadilisha ishara ya Analog na digital (na kinyume chake kama ni zinazotolewa ndani ya kifaa muundo modules). Fikiria sifa za kazi yake.

Analog-kwa-digital kubadilisha

kifaa katika swali, iliyoundwa na kubadilisha yoyote signal Analog - kwa mfano, iliwakilishwa na voltages, katika hali ya digital (kuruhusu, kwa mfano, kurekodi ishara sambamba na faili).

Moja ya vigezo kuu kwa ufanisi wa mfumo wa utoaji taarifa - data pato kidogo. thamani yake huamua kiwango cha ishara ya uwiano kelele.

parameter nyingine muhimu sifa za ubora wa kifaa kama vile Analog kubadilisha fedha - malezi ya kiwango cha pato signal. Miongoni mwa vifaa hivyo ili kutoa optimum utendaji wake - wale yanayohusiana na aina sambamba. Walitoa malezi ya mito kubwa ishara kwa kutumia idadi muhimu ya mabomba. Kipengele hiki cha utendaji kazi wa kifaa, mara nyingi huamua kutolewa vya kupima muhimu, na sifa ya vipimo kubwa. Aidha, Analog signal converters unaweza kuwa kutosha juu ya nguvu ngazi. Hata hivyo, kutokana na ufanisi wa vifaa hivi ni mara nyingi alama na sifa zao si vibaya kama makosa.

Kubadilika kutoka ishara Analog na vifaa digital sambamba ni kazi kwa haraka sana. Kutoa kasi juu zaidi ya vifaa ya aina sambamba kufanya kazi kwa kuunganisha vifaa vingi, ili waweze kushughulikia mtiririko wa ishara kwa upande.

Mbadala ufumbuzi inaweza kuwa sambamba converters Serial aina ishara. Wao huwa na kuwa chini ya uzalishaji, lakini nguvu zaidi ufanisi. Matumizi yao inaweza kuwa kutokana katika hali ambapo kuna suala la kutoa ishara ya matangazo ya ndani ya miundombinu uwezo mdogo, na endapo kiwango cha zaidi kubadilika kuliko ile ambayo ni zinazotolewa na kifaa mfululizo, inahitajika.

Ifahamike kuwa kuna vifaa mchanganyiko wa aina ambayo kuchanganya kazi za mfululizo na converters sambamba. Mara nyingi, wao ni ufumbuzi mojawapo katika suala la kufuata na vigezo ya faida na tija.

Zaidi ya sisi alibainisha kuwa converters Analog-kwa-digital ni pamoja na modules, kwa njia ambayo kubadilishwa kwa ishara ya digital katika Analog. Pia kuna jamii tofauti ya aina sahihi ya vifaa. Tutajifunza tabia zao.

Digital Analog Converters

Katika kesi ya mtumiaji inapatikana, kwa mfano, kwa Analog televisheni signal, uendeshaji wake inawezekana kuungana antenna husika. Au chini ya kubadilisha ishara ya awali katika Analog, ambayo TV inaweza kutambua. chanzo inaweza kuwa, kwa upande wake, antenna digital. Au kwa matumizi mengine, ishara ya kupokea kupitia mtandao.

kifaa katika swali, hivyo, hubadilisha ishara kuwa na msimbo digital katika sasa, voltage au malipo kwamba ni kupitishwa kwa Analog modules usindikaji. mbinu maalum ya mabadiliko haya hutegemea aina ya data ya ingizo. Kwa mfano, linapokuja suala la sauti, basi ni kawaida ya pembejeo ni iliyotolewa katika PCM. Kama faili chanzo ni USITUMIE, maalum programu codecs inaweza kutumika kwa uongofu ishara. Kwa upande wake, antenna digital kawaida transmits signal usindikaji vifaa mbinu.

Vifaa ambavyo ni pamoja na converters kutazamwa inaweza kuwa na kuongezea modules malengo tofauti. Kwa mfano, wakati kuhakikisha uzazi wa televisheni matangazo ya video amplifier inaweza kutumika kwa kuongeza modules zile ambazo itatumika kubadilisha fedha. Mara nyingi ni muhimu kwa kutoa picha ya ubora katika ishara Analog katika mabadiliko dijitali. Pia, video amplifier hutumika wakati unataka kuhamisha picha kwa umbali mkubwa.

TV - si sehemu tu ya matumizi ya kazi ya vifaa husika. converters sahihi ni pamoja na, kwa mfano, ya wachezaji CD-ROM gari, ambayo pia kubadilisha ishara ya digital kwa Analog.

transducers ultrasonic

Next kawaida ya jamii ya vifaa - ultrasound transducer. Ifahamike kuwa inaweza kuwakilishwa na vifaa kuwa na aina mbalimbali ya maombi, pamoja na kanuni za utendaji. Kati ya aina ya kawaida ya ultrasonic vya kupima - submersible kitengo, ambayo ni iliyoundwa na kusambaza katika maji au nyingine kioevu kati ya ultrasound katika mzunguko maalum. kifaa hii inaweza kutumika, kwa mfano, kutekeleza vitu mbalimbali kusafisha na uchafuzi - katika bafu utungaji kutumika katika utaratibu wa kusafisha ultrasonic.

Pia kuna maeneo mengine ya maombi ya vifaa hapo juu. transducer ultrasonic inaweza kutumika kudhibiti uadilifu wa miundo fulani, uhusiano, kuangalia wale au vitu vingine kwa ajili ya uharibifu.

Linear & Inabadilisha Converters

Kuzingatia upekee wa matumizi ya converters itakuwa na manufaa kwa makini na uainishaji ambayo wao ni imegawanyika katika mstari na mtama. Kwa kweli, vigezo hivi kutafakari kanuni mbili za msingi wa utendaji kazi wa vya kupima.

Wale ni wa mstari, unaweza kufanya kazi juu ya kanuni ya kubuni Analog mzunguko, ambapo ishara kubadilishwa hutengenezwa kasi laini. Inabadilisha kubadilisha inahitaji zaidi ya ishara uwakilishi katika pato, na wakati usindikaji wa ndani. Hata hivyo, kama operesheni hii ni kazi tu kwa ajili ya ndani signal usindikaji hatua, kifaa sahihi huweza kutengeneza karibu utendaji sawa kama katika kesi ambapo transducer linear kuanza kutumika. Hivyo, linear neno au kunde matibabu inaweza kuchukuliwa tu katika mazingira ya kanuni za uendeshaji wa vipengele vifaa muhimu devaysa aina sahihi.

Inabadilisha Converters ni itatumika hasa katika hali ambapo juu-nguvu usindikaji signal inadhaniwa kama sehemu ya miundombinu kutumika. Hii ni kutokana na ukweli kwamba ufanisi wa vifaa husika katika kesi hiyo ni ya juu sana kuliko wakati wa kutumia yao ili usindikaji nguvu signal chini. Sababu nyingine katika kuchagua maamuzi data - uanzishaji wa transformer au capacitor vifaa katika miundombinu kutumika, ambayo mapigo converters na mojawapo utangamano.

Kwa upande wake, linear transducer - kifaa ambayo hutumiwa kama sehemu ya miundombinu, ambapo nguvu ya chini signal usindikaji. Au kama kuna haja ya kupunguza kelele yanayotokana kutokana na uendeshaji wa kubadilisha fedha. Ikumbukwe kwamba ufanisi wa ufumbuzi ipo katika nguvu kubwa ya miundombinu - si bora zaidi, hivyo vifaa hivi mara nyingi emit kiasi kikubwa cha joto ya converters mapigo. Aidha, uzito wao na vipimo pia ni ya juu zaidi.

Lakini, hata hivyo, katika utendaji, uendeshaji wa transducer juu kasi kanuni inaweza kuhusisha malezi ya kazi yake ya uhamisho kwa mtindo linear. Kwa hiyo, kabla ya utekelezaji sambamba converters signal katika miundombinu, lazima kufikiria muundo wao wa ndani kutumika kwa ajili ya mzunguko signal usindikaji.

Upimaji converters

aina nyingine ya kawaida ya ufumbuzi - transmita. ni tabia yao ni nini? Transmitter - kifaa kwamba pia inaweza kuwakilishwa katika idadi kubwa ya aina. Inaunganisha data Supu fitness kama Dimension, na mabadiliko ya kiasi mbalimbali.

kawaida inaweza kuonekana kama kazi ya mzunguko aina sambamba kupima vifaa, ambapo ishara ni kusindika katika hatua kadhaa. kubadilisha Kwanza anapokea, basi kugeuzwa thamani ambayo yanaweza kipimo, baada - kuugeuza ndani baadhi ya nishati muhimu. Kwa mfano, kama kubadilisha Analog kipimo, mabadiliko unafanywa nishati ya umeme katika nishati mitambo.

Bila shaka, mipango maalum ya kutumia ufumbuzi sahihi zinaweza kutolewa katika wigo mpana sana. Kueneza matumizi ya kupima mabadiliko kwa ajili ya kisayansi kama sehemu ya miundombinu kwa ajili ya majaribio na utafiti. Ni unaunganisha zaidi transmita uwepo wao kimsingi ni wasiwasi na matumizi ya sifa sanifu wakati wa usindikaji au kubadilisha ishara. Inaweza kuwa alibainisha kuwa tabia hii inaweza si mara zote kutumika kwa ajili ya transmita mtumiaji wa mwisho. ushiriki wao wa, mara nyingi kufanyika katika hali ya siri. mtu zinatumia converters signal, anapokea ishara taka, kutumika kwa ajili ya matumizi katika madhumuni mbalimbali katika pato.

Hivyo, hawa ufumbuzi kwa ujumla hakutaka kutumika kama aina ya kusimama pekee ya miundombinu. Wao ni sehemu ya vifaa ngumu zaidi - kwa mfano, kipimo automation katika uzalishaji. Upimaji converters mara nyingi zimegawanywa katika makundi mawili makubwa - msingi na kati. Ni muhimu ya kuzingatia specifics ya wote wawili.

Ainisho ya vya kupima: ufumbuzi msingi na kati

vifaa vilivyo katika jamii ya msingi, kwa ujumla kutumika kama sensorer. Hiyo ni, vya kupima ni, ambapo moja au nyingine thamani kipimo moja kwa moja vitendo. Supu iliyobaki kundi kati. Wao ni kuwekwa katika miundombinu ya kupima mara baada ya kwanza, na pia inaweza kuchangia kwa idadi kubwa ya shughuli zinazohusiana na kubadilika. Ni kazi maalum inaweza kufanya kuibua kubadilisha aina ya ishara? Kwa wale kukubaliwa kwa:

- kipimo cha sifa za kimwili maadili mbalimbali,

- ya juu kubadilika wadogo;

- Mabadiliko ya ishara ya digital kwa Analog na kinyume chake;

- kazi mabadiliko.

Kumbuka kuwa uainishaji hiyo inaweza kuchukuliwa kiholela. Hii ni hasa kutokana na ukweli kwamba katika moja na sawa kupima chombo inaweza kuwa converters msingi mbalimbali. Sababu nyingine ya kuzingatia uainishaji masharti kujadiliwa hapo juu - kwamba katika aina mbalimbali ya vipimo unaweza kutekelezwa kwenye miundombinu kanuni tofauti.

electro-macho converters

Mwingine maarufu katika nyanja mbalimbali za uchumi devaysa aina - elektroni-macho kubadilisha fedha. Yeye, kama aina nyingine ya vifaa, tuna kujadiliwa hapo juu, inaweza kuwakilishwa katika aina mbalimbali za maonyesho. Unaunganisha electro-macho converters kanuni ya jumla ya kazi: inahusu utekelezaji wa mabadiliko ya kitu asiyeonekana - mfano, mwanga na infrared, ultraviolet, au, kwa mfano, X-rays, katika wigo inayoonekana.

operesheni sambamba ni kawaida kufanyika katika hatua mbili. On mionzi kwanza asiyeonekana ni kupokea na photocathode, baada ya hapo ni kugeuza ishara za kielektroniki. Kwamba tayari katika hatua ya pili hubadilishwa picha vinavyoonekana na kuonyeshwa kwenye screen. Kama ni kufuatilia kompyuta, ishara inaweza kuwa awali kuongoka katika kanuni digital.

electro-macho converters - ufumbuzi ambayo kijadi yamekuwa zimegawanywa katika vizazi kadhaa. Vifaa kuhusiana na kwanza, ni linajumuisha chupa kioo utupu. Ndani yake ziko photocathode na anode. Kati yao sifa ambayo inaundwa. Wakati kutumika kwa kubadilisha ndani ya yake optimum voltage yanayotokana elektroni lenzi uwezo wa kuelekeza nguvu elektroni mtiririko.

converters wa kizazi ya pili ya modules elektroni kuongeza kasi ya sasa, ambapo picha mwangaza ni kuimarishwa. Katika vifaa ya vifaa vya kizazi cha tatu ni kutumika, kuruhusu kuongeza unyeti wa photocathode kama sehemu muhimu ya kubadilisha electro-macho ni zaidi ya mara 3.

Makala resistive vya kupima

Aina nyingine ya kawaida ya vifaa - resistive vya kupima. Hebu fikiria kwa mapana na marefu fulani.

vya kupima haya ni ilichukuliwa na mabadiliko ya umeme wao wenyewe upinzani iwapo kuna measurand fulani. Pia wanaweza kufanya marekebisho ya angular na linear mwendo. Katika hali nyingi, data converters pamoja na katika mfumo automatisering na sensorer shinikizo, joto, kiwango cha ya kuja, kipimo cha ukubwa wa aina mbalimbali ya mnururisho. Faida kuu ya vya kupima resistive

- kuegemea;

- Kutokana na kukosekana kwa uwiano kati ya usahihi wa vipimo na utulivu wa usambazaji wa voltage.

Kuna aina nyingi za vifaa kufaa. Miongoni mwa maarufu - sensorer joto. Tutajifunza tabia zao.

Upinzani detector joto

converters data signal na vipengele ambavyo ni nyeti kwa mabadiliko ya joto iliyoko. Iwapo ni kuongezeka, upinzani wao inaweza kuongezeka. Vifaa hivi sifa kimsingi na usahihi juu sana. Wakati mwingine, wao kufanya, inawezekana mabadiliko ya joto kwa usahihi wa 0.026 nyuzi. Kama sehemu ya vifaa hivi kuna mambo alifanya kutoka platinum - katika kesi hii ya upinzani uwiano ni chini ya au shaba.

Maombi ya sensorer resistive ni sifa ya nuances kadhaa. Hivyo, ni lazima kuzaliwa akilini kwamba juu sasa uchochezi viashiria ni kulishwa kwa sensor, kuongeza joto yake unyeti, lakini wakati huo huo, joto husika transducer vipengele. Mara nyingi hii husababisha kupungua kwa usahihi wake. Kwa hiyo ilipendekeza kuhakikisha utendaji bora wa uchochezi sasa na hali maalum ya kipimo. hesabu inaweza kuchukuliwa, kwa mfano, mafuta conductivity ya kati ambapo sensor husika - hewa au maji. Kwa kawaida, vigezo ilipendekeza kwa mikondo uchochezi yalitolewa na wazalishaji wa sensorer aina sambamba. Hivyo wanaweza kutofautiana mno kutegemea na chuma kutumika katika muundo kifaa. Zaidi ya hayo, wakati wa kutumia sensorer katika swali, ni muhimu kuzingatia vigezo kama vile thamani kikwazo cha uendeshaji wa sasa. Kwa kawaida, pia kubainisha mtengenezaji.

Resistive sensorer - kati ya aina ya kawaida ya converters katika uchumi. Hii ni kiasi kikubwa kutokana na kiasi kikubwa faida ya teknolojia ya aina nyingi wao. Kwa mfano, kama sisi majadiliano juu ya Thermistors - wale sifa ya unyeti juu, ufupi, chini ya uzani. sensorer aina sambamba inaweza kutumika kupima joto katika hali tofauti. uzalishaji wao mara nyingi haihusishi gharama kubwa. Hata hivyo, thermistors na vikwazo - hasa ni kiwango cha juu cha zisizo linearity, ili waweze kutumika katika mazoezi katika aina mbalimbali badala nyembamba vya joto.

Aina sahihi converters ishara (aina na madhumuni yao inaweza kuwa na misingi ya vigezo mbalimbali kwa ajili ya uainishaji) ni kutumika sana katika maisha ya kila siku. Kwa mfano, ushirikishwaji wa kusambazwa sensorer joto, ikiwa ni katika muundo wake platinum na shaba vipengele katika utungaji:

- joto miundombinu - ili kupima viashiria coolant joto juu ya sehemu mbalimbali za vifaa, ikiwa ni pamoja na katika chumba cha moto,

- mashine ya kufulia - ili kupima joto ya maji na marekebisho yake ya mipango mbalimbali ya kuosha,

- Chuma - vile vile kwa optimum Board joto ndani ya mode fulani;

- electrotiles, pamoja na aina nyingine ya vifaa kwa ajili ya kupikia chakula - ili kuhakikisha operesheni zao juu ya uanzishaji wa njia fulani ya mtumiaji.

converters rheostat

Aina nyingine maarufu ya vifaa resistive - upinzani vya kupima. Kanuni yao ya kazi ni msingi wa kupima umeme upinzani ya kondakta chini ya ushawishi wa makazi yao ya kuingiza. Katika mazoezi, hii ni pamoja na transducer mambo ambayo ni ilichukuliwa na makazi yao kutokana na madhara ya measurand. Mara nyingi, kifaa katika swali ni pamoja na katika dividers voltage au kutumika kama sehemu ya kupima daraja.

Kama sisi majadiliano juu ya fadhila kwamba tabia converters rheostat, basi, wao ni pamoja na:

- Kutokana na kukosekana kwa athari tendaji kwenye vipengele zinazohamishika,

- ufanisi;

- ndogo ya kawaida, matumizi ya miundombinu, uendeshaji kama mara kwa mara, hivyo na alternating sasa.

Wakati huo huo vya kupima resistive ya aina sambamba si mara zote za kuaminika na mara nyingi zinahitaji kampuni rasilimali muhimu kudumisha utendaji.