シグナル伝達：タイプ、動作原理と目的

業界では、家庭では、信号変換器の様々なタイプの使用が広がっています。 これらのデバイスは、経済のさまざまな分野で問題を解決するに合わせた変更の広い範囲で表すことができます。 信号変換器のどのような種類が最も一般的に帰することができますか？ その動作の特性であるかもしれないものには？

信号変換器の目的は何ですか？

信号変換器 - 実際のソリューションの広い範囲で存在することができる装置。 この効果総称及び装置経済の異なるセグメントで使用され、完全に異なる基準によって分類に関連してもよいです。 問題のデバイスを変換することができ信号の主な種類：

- 電源;

- サウンド。

- 温度。

- 技術的な性質。

各装置の構造における信号変換器のユーザが直面しているタスクに応じて、いくつかの異なるデータ・タイプを処理し、モジュールを組み合わせることができます。 変換は、このように（一つの周波数から別のものに、例えば）信号の単一型内に実装または信号の異なるカテゴリ間の変換を意味する機構でもよいです。 例えば、電気音響インチ

最も一般的devaysaは、コンバータに関するアナログ信号を （それは内部デバイス構造モジュールを設けた場合とその逆の）デジタル。 彼の作品の特長を考えてみましょう。

アナログ - デジタル変換器

任意のアナログ信号を変換するように設計された当該装置は、 - 例えば、（例えば、ファイルに対応する信号を記録することを可能にする）デジタル形式で、電圧で表されます。

ビットのデータ出力 - 報告システムの有効性のための主な基準の一つ。 その値は、信号対雑音比のレベルを決定します。

形成速度出力信号 - 例えばアナログ変換器のようなデバイスの品質を特徴付ける別の重要なパラメータ。 並列型に関連するもの - 最適なパフォーマンスを提供し、これらの装置のうち。 彼らは、タップの必要数を用いた大信号ストリームの形成を行いました。 デバイスの機能のこの特徴は、多くの場合、大きな寸法によって特徴付け関連トランスデューサの放出を決定します。 加えて、アナログ信号変換器は、十分に高い電力レベルを有することができます。 しかし、その機能が障害として扱われていないと、多くの場合、マークされているこれらのデバイスの有効性を与えられました。

デジタルパラレルデバイスへのアナログ信号の変換は非常に迅速に行われます。 それらは順番に信号の流れを処理できるように、複数のデバイスを接続することによって動作することができ、対応するタイプの装置のより高い速度を提供します。

代替ソリューションは、パラレルコンバータシリアルタイプの信号であってもよいです。 彼らは、生産性の低い傾向にありますが、より多くのエネルギー効率の良いです。 、または連続デバイスによって提供されるものよりも大きい転化率は、必要とされる場合には小容量のインフラストラクチャ内で放送信号を提供する質問がある場合、それらの使用は、ケースに起因し得ます。

直列および並列のコンバータの機能を組み合わせた混合型の装置があることに留意されたいです。 多くの場合、彼らは収益性と生産性の基準を遵守の観点で最適なソリューションです。

上記で我々は、アナログ - デジタル変換器は、アナログへのデジタル信号のスルー変換モジュールを含んでもよいことに留意しました。 デバイスの適切な種類の別のカテゴリもあります。 私たちは、その特性を検討します。

アナログAコンバータ

ケースでは、ユーザは、例えば、アナログテレビジョン信号のために、その動作は、それぞれのアンテナを接続することが可能になり、利用可能です。 または対象のテレビが認識できるアナログ、に元の信号を変換します。 そのソースは、今度は、デジタルアンテナであってもよいです。 あるいは、信号は、インターネットを介して受信しました。

当該装置は、従って、電流、電圧又はアナログ処理モジュールに伝達された電荷にデジタルコードを含む信号を変換します。 この変換の具体的な機構は、入力データの種類に依存します。 それが音に来るときたとえば、それは通常、入力がPCMで提示されています。 ソースファイルが圧縮されている場合、特別なソフトウェアコーデックは、信号変換のために使用することができます。 今度は、デジタルアンテナは、典型的には、信号処理ハードウェアの方法を送信します。

見コンバータを含むデバイスは、モジュールの異なる目的によって補足されてもよいです。 例えば、テレビ放送、ビデオ増幅器の再生を確保しながらする変換器を利用しているこれらのモジュールに加えて使用することができます。 多くの場合、デジタル変換にアナログ信号で高品質の画像を提供することが必要です。 あなたはかなりの距離に画像を転送したい場合にも、ビデオ・アンプが使用されています。

テレビは - 問題のデバイスの活性使用の領域だけではありません。 適切なコンバータは、例えば、また、アナログデジタル信号変換プレーヤー、CD-ROMドライブの。

超音波トランスデューサ

デバイスの次の一般的なカテゴリ - 超音波トランスデューサ。 広範囲の用途を有するデバイス、ならびに動作原理によって表すことができることに留意されたいです。 水又は特定の周波数での超音波の他の液体媒体中に送信するように設計された水中ユニット、 - 超音波トランスデューサの一般的な品種のうち。 超音波洗浄のために使用される組成物の浴に - この装置は、汚染から様々な洗浄オブジェクトを実装するために、例えば、使用することができます。

上記デバイスの用途の他の分野もあります。 超音波トランスデューサは、損傷のために、それらまたはその他のオブジェクトをチェックし、特定の構造、接続の整合性を監視するために使用することができます。

リニアおよびスイッチングコンバータ

コンバータのアプリケーションの特殊性を考慮すると、それらは線形およびパルスに細分化される分類に注意を払うために有用であろう。 実際には、これらの基準は、トランスデューサの機能の二つの基本的な原則を反映しています。

行に属するものは、変換された信号は、滑らかなペースが形成されたアナログ回路設計の原理に基づいて動作することができます。 スイッチングコンバータと、大きな信号出力における表現、および場合の内部処理を必要とします。 この動作は、内部の信号処理ステップのためにのみ行われる場合には、適切なデバイスは、線形変換器が活性化された場合とほぼ同じ性能を形成することができます。 従って、用語直鎖又はパルス処理のみdevaysa適切なタイプ主要なハードウェアコンポーネントの動作原理の文脈で考えることができます。

スイッチングコンバータは、高パワー信号処理を用いるインフラストラクチャの一部として想定される場合に主に利用されています。 このような場合には、各デバイスの効率は、電力信号処理を下げるためにそれらを使用する場合よりもはるかに高いという事実によるものです。 データ決定を選択する際の別の要因 - 使用インフラにおけるトランスやコンデンサデバイスの活性化、パルスコンバータは、最適な互換性を有しています。

今度は、リニアトランスデューサ - インフラ、低電力信号処理の一部として使用された装置。 またはによる変換器の動作に発生するノイズを低減する必要がある場合。 これらのデバイスは、多くの場合、パルスコンバータよりも大量の熱を放出するので、ない最も優れた - これは、大規模な電力インフラにおける検討中のソリューションの効率ことに留意すべきです。 また、自分の体重や寸法もかなり高いです。

しかし、いずれにせよ、実際には、運動量の原則の上にトランスデューサの動作は直線的にその伝達関数の形成を伴うことがあります。 したがって、インフラに対応する信号変換器を実装する前に、信号処理回路に使用されるそれらの内部構造を考慮しなければなりません。

測定コンバータ

ソリューションのもう一つの一般的なカテゴリ - トランスミッタ。 彼らの特徴は何ですか？ 送信器 - また、品種の多数で表すことができる装置。 これは、ディメンションとして、及び様々な量の変換にデータスープフィットネスを組み合わせ。

一般的には、信号がいくつかの段階で処理された回路に対応するタイプの測定装置を機能と見なすことができます。 第1のコンバータは、その後、によって測定することができる値に変換、それを受け入れる - いくつかの有用なエネルギーに変換します。 例えば、アナログ測定変換器と、変換は、電気エネルギーを機械エネルギーに行われます。

もちろん、適切な解決策を適用する具体的な配置は、非常に幅広いスペクトルに提示することができます。 実験や研究のためのインフラストラクチャの一部として、科学的目的のための変換を測定するの使用を広げます。 これは、それらの適合は、信号を処理または変換の間の標準化特性を用いて、主に懸念しているほとんどの送信機を結びつけます。 これらの特性は常にエンドユーザ送信のために使用することができないことに留意されたいです。 多くの場合、彼らの関与は、ステルスモードで行われます。 各信号変換器を使用する人は、出力での様々な目的に使用するために適合所望の信号を受信します。

したがって、これらのソリューションは、一般的にインフラのスタンドアローン型として使用されないされています。 例えば、生産の測定の自動化 - 彼らは、より複雑なデバイスの一部です。 プライマリおよび中間 - 測定コンバータは、多くの場合、2つの主要なグループに分類します。 両方の仕様を考慮することが有用です。

トランスデューサの分類：プライマリおよび中間ソリューション

主のカテゴリに属するデバイスは、一般的にセンサとして使用します。 すなわち、一つまたは他の測定値が直接作用するため、トランスデューサは、です。 残りのスープは、中間体として分類されます。 彼らはすぐに最初後の測定インフラストラクチャに配置され、変換に関連する動作の多数の原因であり得ます。 具体的な操作は、適切なレベル変換タイプ信号を行うことができますか？ に受け入れられるものに：

- 様々な値に対する物理的特性の測定。

- 高い変換スケール。

- アナログおよびその逆にデジタル信号の変換。

- 機能的変換。

このような分類は任意とみなすことができることに注意してください。 これは主に、同一の測定器で複数の一次変換器とすることができるという事実によるものです。 上述の条件の分類を考慮すべきもう一つの理由 - 測定の異なるタイプのインフラ異なる原理に基づいて行うことができます。

電気 - 光変換器

電子光学コンバーター - 経済のdevaysaタイプの様々な分野でのもう一つの人気。 彼は、我々は、上述したデバイスの他のタイプのように、パフォーマンスの広い範囲で表すことができます。 操作の電気 - 光変換器の一般的な原理を結合：それは目に見えないオブジェクトの変換の実装を含む - 例えば、赤外線、紫外線、または、例えば、X線、可視スペクトルにおけるによって照らさ。

対応する操作は、通常は2つの段階で行われます。 最初の目に見えない放射線にそれを電子信号に変換された後、光電陰極によって受信されます。 すなわち、既に第二の工程において可視像に変換され、画面上に表示されます。 それはコンピュータのモニタである場合、信号は、以前はデジタルコードに変換することができます。

電気光変換器 - 伝統的にいくつかの世代に分類されているソリューションを提供しています。 第一に係る装置は、ガラス真空フラスコから構成されています。 その中で光電陰極と陽極を設置しています。 両者の間に電位差が形成されています。 その最適電圧変換器内に適用した場合に電子の流れを集束することが可能な電子レンズを生成しました。

画像の明るさが向上する本電子加速モジュールの第二世代のコンバータ。 第三世代の材料のデバイスに電気光学変換器の主要成分は3倍以上であるように、光電陰極の感度を増加することができ、使用されています。

特長抵抗トランスデューサ

デバイスの別の一般的なタイプ - 抵抗トランスデューサ。 私たちは特に、それらを詳細に検討してみましょう。

これらの変換器は、特定の測定量にさらされる独自の電気抵抗を変化させるように構成されています。 彼らはまた、角と直線運動の調整を行うことができます。 ほとんどの場合、データ変換器は、圧力センサー、温度、レベルのオートメーションシステムに含まれる照明、測定放射線の各種の強度。 抵抗トランスデューサの主な利点

- 信頼性;

- 測定の精度及び電源電圧の安定性との相関関係が存在しません。

適切なデバイスの多くの品種があります。 最も人気のある中で - 温度センサ。 私たちは、その特性を検討します。

抵抗温度検出器

データ信号変換器は、周囲温度の変化に敏感である成分を有します。 それが上昇した場合に、その抵抗を増加させることができます。 これらのデバイスは、非常に高い精度で主に特徴づけられます。 いくつかのケースでは、彼らはそれが可能0.026℃の精度で温度を変更してください。 これらのデバイスの一部として、白金から作られた要素がある - この場合、抵抗比は以下又は銅です。

抵抗センサのアプリケーションは、いくつかのニュアンスを特徴とします。 これにより、より高い励磁電流インジケータがその温度感受性を増加させる、センサに供給されるが、同時に、それぞれのトランスデューサ素子を加熱していることに留意すべきです。 多くの場合、これはその正確性を低下させる原因となります。 したがって、具体的な測定条件への励磁電流の最適な性能を確保することが推奨されます。 空気又は水 - 計算は、例えば、該当センサ媒体の熱伝導率を取ることができます。 典型的には、励磁電流の推奨パラメータは、対応するタイプのセンサの製造者によって設定されます。 したがって彼らは、デバイス構造に適用される金属に応じて大幅に変化することができます。 問題のセンサーを使用した場合さらに、動作電流の制限値として、アカウントなどのパラメータを考慮する必要があります。 典型的には、それはまた、製造者を識別する。

抵抗センサ - 経済のコンバータの最も一般的なタイプの中で。 これは、彼らの多くの品種の重要な技術的利点によるところが大きいです。 例えば、我々はサーミスタについて話す場合 - 高感度、小型、軽量を特徴とします。 対応するタイプのセンサは、異なる条件で温度を測定するために使用されてもよいです。 彼らの生産は、多くの場合、多大なコストを必要としません。 しかし、サーミスタは欠点を持っている - 彼らは温度のかなり狭い範囲で実際に適用することができるように、主に、それは、非直線性の高いです。

適切なタイプの変換器 信号（タイプ 広く日常生活で使用され、その目的は、分類のために異なる基準に基づくことができます）。 例えば、分散の封入 温度センサは、 その構造中に、組成物中の白金及び銅成分を含みます。

- 加熱インフラ - 装置の様々な部分に冷却水温度インジケータを測定するために、ならびに加熱室内で、

- 洗濯機 - 水の温度と異なる洗浄プログラムへの調整を測定するために。

- 鉄 - 同様に、特定のモード内の最適アイロン温度のため、

- electrotiles、並びに食品を調理するための装置の他のタイプ - 特定のユーザモードの起動時に、それらの動作を保証します。

レオスタットコンバータ

抵抗トランスデューサ - 抵抗デバイスのもう一つの人気のタイプ。 その動作原理に基づいている電気測定入力変位の影響を受けて導体の抵抗。 実際に、このトランスデューサは測定量の影響による変位に適合されている要素を含みます。 ほとんどの場合、当該装置は、分圧器に含まれる又は測定ブリッジの成分として使用することができます。

我々はレオスタットコンバータを特徴付ける美徳の話なら、それから、彼らは次のとおりです。

- 可動コンポーネント上の反応性効果の不在。

- 高効率。

- 定数、SOおよび交流として動作する小型、インフラの使用。

同時に、対応するタイプの抵抗性トランスデューサは、常に信頼性の高いものではなく、多くの場合、機能を維持するために、企業の重要なリソースを必要とします。