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Signalgeber: Typen, Funktionsprinzipien und Zweck

In der Industrie und in der Heimat ist die Verwendung verschiedener Arten von Signalwandlern zu verbreiten. Diese Geräte können in einer Vielzahl von Modifikationen dargestellt werden zugeschnitten, um Probleme in verschiedenen Bereichen der Wirtschaft zu lösen. Welche Arten von Signalkonvertern kann auf die am häufigsten zugeschrieben werden? In dem, was können die Eigenschaften ihrer Operation sein?

Was ist der Zweck des Signalwandlers?

Signalkonverter – Geräte, die in einer Vielzahl von Lösungen tatsächlich vorhanden sein können. Dieser Begriff effektiv kollektiver und Ausrüstung von völlig unterschiedlichen Kriterien in den verschiedenen Bereichen der Wirtschaft und klassifizierte verwendet beziehen. Die wichtigsten Arten von Signalen, die das betreffende Gerät verwandeln:

– Macht;

– gesund;

– Temperatur;

– technologische Natur.

Je nach den Aufgaben, um den Benutzer über den Signalwandler in der Struktur der jeweiligen Vorrichtungen zugewandten kann kombiniert werden Module, die Verarbeitung mehr verschiedene Datentypen. Die Transformation kann somit innerhalb einer einzigen Art von Signal durchgeführt werden (z.B. von einer Frequenz zum anderen) oder ein Mechanismus sein, was impliziert, Übersetzung zwischen unterschiedlichen Kategorien von Signalen. Zum Beispiel in dem elektrischen Sound.

Die gebräuchlichste devaysa bezieht Wandler analoge Signale in digitale (und umgekehrt , wenn er die interne Gerätestruktur Module vorgesehen ist). Betrachten Sie die Eigenschaften seiner Arbeit.

Analog-Digital-Wandler

Die betreffende Vorrichtung, ausgelegt, jedes analoge Signal zu wandeln – beispielsweise durch Spannungen, in digitaler Form dargestellt (so dass zum Beispiel ein Signal entsprechend einer Datei aufzuzeichnen).

Eines der wichtigsten Kriterien für die Wirksamkeit des Meldesystems – Bit-Datenausgang. Sein Wert bestimmt den Pegel der Signal-Rausch-Verhältnis.

Ein weiterer wichtiger Parameter, der die Qualität einer Vorrichtung, wie etwa Analog-Wandlers charakterisierende – Bildungsrate-Ausgangssignal. Unter den Geräten, die eine optimale seine Leistung bieten – diejenigen, die parallel Typ beziehen. Sie machten die Bildung von großen Signalströme eine notwendige Anzahl von Taps verwenden. Dieses Merkmal der Funktionsweise der Vorrichtung, in vielen Fällen bestimmt die Freisetzung des entsprechenden Wandlers, von großen Abmessungen aus. Zusätzlich können analoge Signalkonverter einen ausreichend hohen Leistungspegel. Allerdings sind die Wirksamkeit dieser Geräte gegeben häufig die mit ihren Funktionen, die nicht als Fehler behandelt werden.

Umwandlung von analogen Signalen in digitale parallele Geräte sehr schnell ausgeführt. Um noch höhere Geschwindigkeit des entsprechenden Typs Vorrichtungen können durch Anschließen mehrerer Geräte arbeiten, so dass sie Ströme von Signalen wiederum handhaben kann.

Alternative Lösungen können Parallel-Wandler vom seriellen Typ Signale sein. Sie neigen dazu, weniger produktiv, aber energieeffizienter. Ihre Verwendung kann in Fällen aufgrund werden, wo es eine Frage der Bereitstellung von Rundfunksignalen innerhalb der Infrastruktur mit einer kleinen Kapazität, oder in dem Fall, dass eine größere Umwandlungsrate als die, die durch die aufeinanderfolgenden Vorrichtung vorgesehen ist, erforderlich ist.

Es sei bemerkt, dass es ein Mischtyp-Geräte, die die Funktionen von Reihen- und Parallel-Wandler kombinieren. In vielen Fällen sind sie die optimale Lösung in Bezug auf die Einhaltung der Kriterien der Wirtschaftlichkeit und Produktivität.

Oben haben wir festgestellt, dass die Analog-Digital-Wandler-Module umfassen, durch welche die Umwandlung von digitalen Signalen in analoge. Es gibt auch eine eigene Kategorie des entsprechenden Typs von Geräten. Wir werden ihre Eigenschaften untersuchen.

Digital-Analog-Wandler

Falls der Anwender beispielsweise für ein analoges Fernsehsignal, dessen Betrieb wird möglich sein, die jeweiligen Antennen vorhanden, zu verbinden. Oder Thema, das ursprüngliche Signal in analoge umwandeln, die das TV erkennen kann. Ihre Quelle kann wiederum eine digitale Antenne. Oder alternativ empfangen das Signal über das Internet.

Die betreffende Vorrichtung, so wandelt ein Signal, das den digitalen Code in einen Strom, Spannung oder der Ladung enthält, der an die Analogverarbeitungsmodule übertragen wird. Spezielle Mechanismen dieser Transformation hängt von der Art der Eingabedaten. Zum Beispiel, wenn es um Sound kommt, dann ist es in der Regel die Eingabe in PCM präsentiert wird. Wenn die Quelldatei komprimiert wird, kann der spezielle Software-Codecs zur Signalumwandlung verwendet werden. Wiederum überträgt die digitale Antenne typischerweise eine Signalverarbeitungs-Hardware-Methoden.

Geräte, die angesehene Wandler umfassen können durch Module unterschiedliche Zwecke ergänzt werden. Zum Beispiel, während sichergestellt wird die Wiedergabe von Fernsehrundfunkvideoverstärker kann zusätzlich zu diesen Modulen verwendet werden, die Wandler verwendet werden. In vielen Fällen ist es notwendig, qualitativ hochwertige Bilder bei dem Analogsignal in eine digitale Transformation zu liefern. Außerdem wird der Videoverstärker verwendet, wenn Sie Bilder zu übertragen, um eine beträchtliche Strecke wollen.

TV – ist nicht der einzige Bereich der aktiven Nutzung der Geräte in Frage. Entsprechende Wandler umfassen, beispielsweise der Spieler, CD-ROM-Laufwerk, die auch das digitale Signal in Analogtransformieren.

Ultraschallwandler

Weiter gemeinsame Kategorie von Geräten – ein Ultraschallwandler. Es sei darauf hingewiesen, dass es durch Vorrichtungen, die eine breite Palette von Anwendungen haben, sowie Funktionsprinzipien dargestellt werden kann. Unter den gemeinsamen Sorten von Ultraschallwandlern – Taucheinheit, die ausgelegt ist, in Wasser oder einem anderen flüssigen Medium von Ultraschall mit einer bestimmten Frequenz zu übertragen. Dieses Gerät kann verwendet werden, zum Beispiel verschiedene Reinigungsobjekte vor Verschmutzung zu implementieren – in die Zusammensetzung Bäder in der Größenordnung von Ultraschallreinigung verwendet.

Es gibt auch andere Anwendungsbereiche der genannten Geräte. Der Ultraschallwandler kann verwendet werden, um die Integrität bestimmter Strukturen, Verbindungen zu überwachen, diese oder andere Gegenstände auf Beschädigungen prüfen.

Lineare u-Schaltwandler

Unter Berücksichtigung der Besonderheiten der Anwendung von Konvertern wird nützlich sein, die Aufmerksamkeit auf die Klassifizierung zu zahlen, an den sie in einem linearen und Puls unterteilt sind. In der Tat spiegeln diese Kriterien zwei Grundprinzipien der Funktionsweise des Wandlers.

Diejenigen, die mit der Leitung gehören, können auf dem Prinzip der analogen Schaltungsentwurf arbeiten, in dem die umgewandelten Signale glatten Tempo gebildet werden. Schaltwandler erfordert eine größere Signaldarstellung am Ausgang, und wenn die interne Verarbeitung. Wenn jedoch dieser Vorgang nur für den internen Signalverarbeitungsschritt durchgeführt wird, kann eine geeignete Vorrichtung praktisch die gleiche Leistung wie in dem Fall bilden, in dem der linearen Wandler aktiviert. Somit kann der Begriff lineare oder Impulsbehandlung nur im Rahmen des Arbeitsprinzips der wichtigsten Hardware-Komponenten devaysa geeignete Art in Betracht gezogen werden.

Schaltwandler sind vor allem in Fällen verwendet, in denen die Hochleistungssignalverarbeitung wird als Teil der Infrastruktur angenommen verwendet. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass die Effizienz der jeweiligen Vorrichtungen in solchen Fällen ist viel höher, als wenn sie um einen geringere Stromsignalverarbeitung. Ein weiterer Faktor bei der Auswahl von Datenentscheidungen – Aktivierung der Transformator oder Kondensatoreinrichtungen in der Infrastruktur verwendet, die Pulsumrichter optimale Kompatibilität aufweisen.

Wiederum die linearen Wegaufnehmer – ein Gerät, das als Teil der Infrastruktur verwendet wird, in dem die Low-Power-Signalverarbeitung. Oder wenn es eine Notwendigkeit, das erzeugte Geräusch zu reduzieren, durch den Betrieb des Wandlers. Es soll beachtet werden, dass die Effizienz der Lösungen, der in einer großen Energieinfrastruktur – nicht die herausragendste, so oft diese Geräte große Mengen an Wärme als die Pulsumrichter emittieren. Darüber hinaus sind ihr Gewicht und Abmessungen auch deutlich höher.

Aber wie auch immer, in der Praxis kann der Betrieb des Wandlers über die Dynamik Prinzip beinhaltet die Bildung von seiner Übertragungsfunktion in einer linearen Weise. Daher muss vor den entsprechenden Signalwandler in der Infrastruktur implementieren, muß ihre interne Struktur für die Signalverarbeitungsschaltung verwendet, in Betracht ziehen.

Die Messumformer

Eine weitere häufige Kategorie von Lösungen – Sender. Was sind ihre Eigenschaften? Transmitter – ein Gerät, das auch in einer Vielzahl von Sorten dargestellt werden kann. Es kombiniert die Daten Soup Fitness als Dimension, und auf die Transformation von verschiedenen Mengen.

Ein gemeinsames kann als funktionierende Schaltung entsprechende Art Meßvorrichtungen angesehen werden, in dem das Signal in mehreren Stufen verarbeitet wird. Erste Konverter akzeptiert, dann in den Wert umgewandelt, die durch gemessen werden kann, nach – verwandelt sich in eine nutzbare Energie. Wenn beispielsweise der analogen Messwandler wird die Umwandlung von elektrischer Energie in mechanische Energie durchgeführt.

Natürlich können die besonderen Regelungen geeignete Lösungen der Anwendung in einem sehr breiten Spektrum präsentiert. Verbreiten Sie die Verwendung von Transformationen für wissenschaftliche Zwecke als Teil der Infrastruktur für Experimente und Forschung zu messen. Er vereint die meisten Sender ihre Eignung bei der Verwendung von standardisierten Eigenschaften während der Verarbeitung oder Umwandlung Signals primär betroffen ist. Es sei darauf hingewiesen, dass diese Merkmale nicht immer für den Endverbraucher Sender verwendet werden. Ihre Beteiligung in vielen Fällen durch im Stealth-Modus aus. Die Person, die die jeweiligen Signalwandler verwendet, empfängt ein gewünschtes Signal für die Verwendung in verschiedenen Zwecken am Ausgang angepasst.

Somit sind diese Lösungen in der Regel nicht als eigenständige Arten von Infrastruktur eingesetzt werden. Sie sind Teil von komplexeren Geräten – zum Beispiel Mess Automatisierung in der Produktion. Die Messumformer oft in zwei große Gruppen eingeteilt – Vor- und Zwischen. Es ist nützlich, die Besonderheiten der beiden zu berücksichtigen.

Klassifizierung von Wandlern: Primär- und Zwischenlösungen

Die Geräte für die Gruppe der primären gehörenden, in der Regel als Sensoren verwendet. Das heißt, die Wandler sind, für die eine oder die andere Messwert direkt wirkt. Die restliche Suppe als Zwischen eingestuft. Sie werden in der Messinfrastruktur unmittelbar nach dem ersten angeordnet und können für eine große Anzahl von Operationen im Zusammenhang mit der Umwandlung verantwortlich. Welches spezifische Operation kann eine geeignetes Pegelwandler-Typ-Signal durchführen? Die in Kauf genommen:

– Messung der physikalischen Eigenschaften für verschiedene Werte;

– hohe Conversion-Skala;

– Umwandlung der digitalen Signale in analoge und umgekehrt;

– funktionale Transformationen.

Beachten Sie, dass eine solche Klassifizierung willkürlich angesehen werden kann. Dies ist vor allem auf die Tatsache zurückzuführen, dass in ein und demselben Messgerät mehrere primäre Wandler sein kann. Ein weiterer Grund für die Annahme einer bedingte Klassifizierung oben diskutiert -, dass in verschiedenen Arten von Messungen kann auf der Infrastruktur unähnlich Prinzipien beachtet werden.

Die elektrooptischen Wandler

Ein weiteres beliebtes in verschiedenen Bereichen der Wirtschaft devaysa Typ – elektronenoptischen Wandler. Er, wie andere Arten von Geräten, wir oben besprochen haben, kann in einer breiten Palette von Leistungen dargestellt werden. Eint elektrooptische Wandler allgemeines Funktionsprinzip: es die Umsetzung der Transformation des unsichtbaren Objekts beinhaltet – beispielsweise ein durch Infrarot-, Ultraviolett- beleuchtet, oder, beispielsweise Röntgenstrahlen, in dem sichtbaren Spektrum.

Der entsprechende Vorgang wird in der Regel in zwei Stufen durchgeführt. Auf der ersten unsichtbare Strahlung wird von der Photokathode empfangen wird, nach dem es in elektronische Signale umgewandelt wird. Die bereits in der zweiten Stufe wird in ein sichtbares Bild umgewandelt und auf dem Bildschirm angezeigt. Wenn es ein Computer-Monitor ist, kann das Signal zuvor in einen digitalen Code umgewandelt werden.

Die elektrooptischen Wandlern – Lösungen, die traditionell in mehrere Generationen klassifiziert wurden. Vorrichtungen in Zusammenhang mit dem ersten, aus einer Glas-Vakuumflasche zusammengesetzt. In ihm sind die Photokathode und der Anode angeordnet. Zwischen ihnen ist eine Potentialdifferenz gebildet. Wenn Lage im optimalen Spannung erzeugte Elektronenlinse zum Wandler angelegt, um die Elektronen Ströme konzentriert.

Die Wandler der zweiten Generation von Elektronenbeschleunigungsmodule vorhanden, wodurch die Bildhelligkeit verbessert wird. In den Vorrichtungen der dritten Generation Materialien verwendet werden, ist die Empfindlichkeit der Photokathode als eine Schlüsselkomponente des elektrooptischen Wandlers zu erhöhen, so dass mehr als 3 mal.

Merkmale Widerstandswandler

Eine weitere häufige Art von Geräten – Widerstandssensoren. Lassen Sie uns sie insbesondere Detail betrachten.

Diese Wandler angepasst sind, ihren eigenen elektrischen Widerstand zu ändern, wenn zu einer bestimmten Messgröße ausgesetzt. Sie können aber auch die Anpassung der Winkel- und Linearbewegung auszuführen. In den meisten Fällen enthielten Datenwandler in dem Automatisierungssystem mit Drucksensoren, Temperatur, Pegel der Beleuchtung, die Messung der Intensität der verschiedenen Arten von Strahlung. Die wichtigsten Vorteile der resistiven Wandler

– Zuverlässigkeit;

– das Fehlen einer Korrelation zwischen der Genauigkeit der Messungen und der Stabilität der Versorgungsspannung.

Es gibt viele Sorten von geeigneten Geräten. Zu den beliebtesten – die Temperatursensoren. Wir werden ihre Eigenschaften untersuchen.

Widerstandstemperaturfühler

Die Datensignal-Wandler haben Komponenten, die auf Änderungen der Umgebungstemperatur empfindlich sind. In dem Fall, dass sie steigt, kann ihr Widerstand erhöht werden. Diese Vorrichtungen werden in erster Linie durch eine sehr hohe Genauigkeit gekennzeichnet. In einigen Fällen machen sie es möglich, die Temperatur mit einer Genauigkeit von 0,026 Grad Celsius zu ändern. Als Teil dieser Vorrichtungen sind aus Platin-Elementen – in diesem Fall das Widerstandsverhältnis unter oder Kupfer.

Anwendung von Widerstandssensoren wird durch mehrere Nuancen aus. Somit sollte beachtet werden, dass je höher die Erregerstromindikatoren an den Sensor zugeführt werden, deren Temperaturempfindlichkeit zu erhöhen, aber zur gleichen Zeit werden die jeweiligen Wandlerelemente erwärmen. In vielen Fällen führt dies zu einer Abnahme der Genauigkeit. Es wird deshalb auf die spezifischen Messbedingungen zu gewährleisten optimale Leistung des Erregerstroms empfohlen. Die Berechnung kann beispielsweise entnommen werden, die thermische Leitfähigkeit des Mediums, in dem die entsprechenden Sensor – Luft oder Wasser. Typischerweise werden die empfohlenen Parameter für die Erregungsströme, die durch die Hersteller der entsprechenden Typs Sensoren eingestellt. So können sie erheblich in Abhängigkeit von dem in der Vorrichtungsstruktur aufgebrachten Metall variieren. Weiterhin, wenn die Sensoren in Frage, ist es notwendig zu berücksichtigen solche Parameter als Grenzwert des Betriebsstroms zu nehmen. Typischerweise identifiziert auch den Hersteller.

Resistive Sensoren – zu den häufigsten Arten von Wandlern in der Wirtschaft. Dies ist im Wesentlichen auf die bedeutenden technologischen Vorteile der vielen Sorten von ihnen. Zum Beispiel, wenn wir über Thermistoren sprechen – solche, die durch hohe Empfindlichkeit aus, Kompaktheit, geringes Gewicht. Entsprechende Sensoren kann die Temperatur in den verschiedenen Bedingungen zu messen, verwendet werden. Ihre Herstellung oft mit nicht signifikant Kosten. Allerdings Thermistoren haben Nachteile – in erster Linie ist es ein hohes Maß an Nichtlinearität, so dass sie in der Praxis in einem eher engen Temperaturbereich angewendet werden können.

Entsprechende Typ Wandler Signale (Typen und deren Zweck können für die Klassifizierung auf verschiedenen Kriterien basieren) sind weit verbreitet im täglichen Leben verwendet. Zum Beispiel kann die Aufnahme von verteilten Temperatursensoren, umfassend in seiner Struktur der Platin- und Kupferkomponenten in der Zusammensetzung:

– Heizung Infrastruktur -, um die Kühlmitteltemperatur-Indikatoren an verschiedenen Teilen der Ausrüstung sowie in einem geheizten Raum zu messen;

– Waschmaschinen -, um die Temperatur des Wassers und seine Anpassung an die verschiedenen Waschprogramme zu messen;

– Eisen – in ähnlicher Weise für eine optimale Bügeltemperatur innerhalb eines bestimmten Modus;

– electrotiles, sowie andere Arten von Geräten zum Kochen von Nahrungsmitteln – um dessen Betrieb bei Aktivierung bestimmten Benutzer-Modi zu gewährleisten.

Rheostat-Wandler

Eine andere beliebte Art von Widerstandsgeräten – Widerstandsgeber. Deren Betriebsprinzip basiert auf der Messung des elektrischen Widerstandes eines Leiters unter dem Einfluss des Eingangs Verschiebung. In der Praxis enthält dieses Wandlerelemente, die aufgrund der Auswirkungen der Messgröße auf die Verschiebung angepasst sind. Meistens ist das betreffende Gerät in den Spannungsteilern oder als Bestandteil der Meßbrücke verwendet, aufgenommen werden.

Wenn wir über die Vorzüge sprechen, die den Rheostat-Wandler zu charakterisieren, dann schließen sie ein:

– das Fehlen einer Rückwirkung auf den beweglichen Komponenten;

– hohen Wirkungsgrad;

– geringe Größe, die Nutzung der Infrastruktur, Betrieb als eine Konstante, so und Wechselstrom.

Zur gleichen Zeit die Widerstandswandler des entsprechenden Typs ist nicht immer zuverlässig und in vielen Fällen benötigen die Unternehmen erhebliche Ressourcen Funktionalität zu erhalten.