Μετατροπείς σήματος: τύποι, αρχή λειτουργίας και σκοπός

Πίνακας περιεχομένων:

Μετατροπείς σήματος: τύποι, αρχή λειτουργίας και σκοπός
Μετατροπείς σήματος: τύποι, αρχή λειτουργίας και σκοπός
Anonim

Στη βιομηχανία και στην καθημερινή ζωή, η χρήση διαφόρων τύπων μετατροπέων σήματος είναι κοινή. Αυτές οι συσκευές μπορούν να παρουσιαστούν με το ευρύτερο φάσμα τροποποιήσεων προσαρμοσμένων για την επίλυση προβλημάτων σε διαφορετικούς τομείς της οικονομίας. Ποιοι τύποι μετατροπέων σήματος μπορούν να αποδοθούν στους πιο συνηθισμένους; Ποια μπορεί να είναι τα χαρακτηριστικά της λειτουργίας τους;

Μετατροπείς σημάτων
Μετατροπείς σημάτων

Ποιος είναι ο σκοπός των μετατροπέων σήματος;

Οι μετατροπείς σήματος είναι συσκευές που μπορούν πραγματικά να παρουσιαστούν στο ευρύτερο φάσμα λύσεων. Αυτός ο όρος είναι στην πραγματικότητα συλλογικός και μπορεί να αναφέρεται σε εξοπλισμό που χρησιμοποιείται σε διαφορετικούς τομείς της οικονομίας και ταξινομείται σύμφωνα με εντελώς διαφορετικά κριτήρια. Οι κύριοι τύποι σημάτων που μπορούν να μετατρέψουν οι εν λόγω συσκευές είναι:

- ηλεκτρικά;

- ήχος;

- θερμοκρασία;

- τεχνολογική φύση.

Ανάλογα με τις εργασίες που αντιμετωπίζει ο χρήστης του μετατροπέα σήματος, η δομή της αντίστοιχης συσκευής μπορεί να συνδυάσει μονάδες που επεξεργάζονται πολλούς διαφορετικούς τύπους δεδομένων. Η μετατροπή, επομένως, μπορεί να πραγματοποιηθεί στο πλαίσιο ενός τύπου σήματος (για παράδειγμα, από μια συχνότητα σε μια άλλη) ή να είναι ένας μηχανισμός που περιλαμβάνει μετάφραση μεταξύ διαφορετικών κατηγοριών σημάτων. Για παράδειγμα, ηλεκτρικό στον ήχο.

Οι πιο συνηθισμένες συσκευές περιλαμβάνουν μετατροπέα αναλογικών σημάτων σε ψηφιακό (και αντίστροφα, εάν προβλέπεται από τη δομή των εσωτερικών μονάδων της συσκευής). Εξετάστε τα χαρακτηριστικά του έργου του.

Μετατροπέας A/D

Η εν λόγω συσκευή έχει σχεδιαστεί για να μετατρέπει οποιοδήποτε αναλογικό σήμα - για παράδειγμα, που αντιπροσωπεύεται από δείκτες τάσης, σε ψηφιακή μορφή (επιτρέποντας, για παράδειγμα, την εγγραφή του αντίστοιχου σήματος σε ένα αρχείο).

Ένα από τα κύρια κριτήρια για την αποτελεσματικότητα της υπό εξέταση συσκευής είναι η χωρητικότητα δεδομένων εξόδου. Η τιμή του καθορίζει την αναλογία σήματος προς θόρυβο.

Μια άλλη σημαντική παράμετρος που χαρακτηρίζει την ποιότητα λειτουργίας μιας τέτοιας συσκευής ως αναλογικού μετατροπέα είναι η ταχύτητα σχηματισμού σήματος εξόδου. Μεταξύ εκείνων των συσκευών που παρέχουν τη βέλτιστη απόδοσή του είναι αυτές που είναι παράλληλου τύπου. Σχηματίζουν μεγάλες ροές σήματος χρησιμοποιώντας τον απαιτούμενο αριθμό ακίδων. Αυτό το χαρακτηριστικό της λειτουργίας της συσκευής σε πολλές περιπτώσεις προκαθορίζει την απελευθέρωση των αντίστοιχων μετατροπέων, που χαρακτηρίζονται από μεγάλες διαστάσεις. Επιπλέον, οι μετατροπείς αναλογικού σήματος μπορούν να έχουν αρκετά υψηλό επίπεδο κατανάλωσης ενέργειας. Ωστόσο, δεδομένης της αποτελεσματικότηταςλειτουργία αυτών των συσκευών, τα σημειωμένα χαρακτηριστικά τους συχνά δεν θεωρούνται ελλείψεις.

Η μετατροπή σημάτων από αναλογικές σε ψηφιακές παράλληλες συσκευές είναι πολύ γρήγορη. Για να παρέχετε ακόμη μεγαλύτερη ταχύτητα για τον αντίστοιχο τύπο συσκευών, μπορείτε να συνδέσετε πολλές συσκευές, ώστε να μπορούν να επεξεργάζονται ροές σήματος με τη σειρά τους.

Μια εναλλακτική λύση στις παράλληλες λύσεις μπορεί να είναι οι μετατροπείς σήματος σειριακού τύπου. Τείνουν να είναι λιγότερο παραγωγικοί αλλά πιο ενεργειακά αποδοτικοί. Η χρήση τους μπορεί να εξαρτηθεί σε περιπτώσεις όπου υπάρχει ζήτημα διασφάλισης της μετάδοσης σημάτων σε υποδομή χαμηλής χωρητικότητας ή σε περίπτωση που δεν απαιτείται υψηλότερο ποσοστό μετατροπής από αυτό που παρέχεται από σειριακές συσκευές.

Μπορεί να σημειωθεί ότι υπάρχουν συσκευές μικτού τύπου που συνδυάζουν τις λειτουργίες σειριακών και παράλληλων μετατροπέων. Σε πολλές περιπτώσεις, αποτελούν την καλύτερη λύση όσον αφορά την εκπλήρωση κριτηρίων κόστους και απόδοσης.

Σημειώσαμε παραπάνω ότι οι μετατροπείς αναλογικού σε ψηφιακό μπορεί να περιλαμβάνουν μονάδες που μετατρέπουν ψηφιακά σήματα σε αναλογικά. Υπάρχει επίσης μια ξεχωριστή κατηγορία συσκευών του αντίστοιχου τύπου. Ας μελετήσουμε τα χαρακτηριστικά τους.

ψηφιακή κεραία
ψηφιακή κεραία

Μετατροπείς ψηφιακού σε αναλογικό

Αν ο χρήστης έχει, για παράδειγμα, τηλεόραση για αναλογικό σήμα, τότεΗ λειτουργία θα είναι δυνατή όταν συνδεθεί μια κατάλληλη κεραία. Ή υπόκειται στη μετατροπή των αρχικών σημάτων σε αναλογικά, τα οποία μπορεί να αναγνωρίσει αυτή η τηλεόραση. Η πηγή τους μπορεί, με τη σειρά του, να είναι μια ψηφιακή κεραία. Ή, εναλλακτικά, ένα σήμα που λαμβάνεται μέσω Διαδικτύου.

Επομένως, η εν λόγω συσκευή μετατρέπει ένα σήμα που περιέχει ψηφιακό κωδικό σε ρεύμα, τάση ή φόρτιση, το οποίο μεταφέρεται σε αναλογικές μονάδες για επεξεργασία. Οι συγκεκριμένοι μηχανισμοί αυτού του μετασχηματισμού εξαρτώνται από τον τύπο των αρχικών δεδομένων. Για παράδειγμα, αν μιλάμε για ήχο, τότε στην είσοδο εμφανίζεται συνήθως σε διαμόρφωση κωδικού παλμού. Εάν το αρχείο προέλευσης είναι συμπιεσμένο, τότε μπορούν να χρησιμοποιηθούν ειδικοί κωδικοποιητές λογισμικού για τη μετατροπή των σημάτων. Με τη σειρά της, η ψηφιακή κεραία συνήθως μεταδίδει το σήμα για επεξεργασία με μεθόδους υλικού.

Οι συσκευές που περιλαμβάνουν τους εν λόγω μετατροπείς μπορούν να συμπληρωθούν με μονάδες για διάφορους σκοπούς. Για παράδειγμα, όταν παρέχεται αναπαραγωγή μιας τηλεοπτικής μετάδοσης, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας ενισχυτής σήματος βίντεο επιπλέον αυτών των μονάδων που χρησιμοποιούνται από τον μετατροπέα. Σε πολλές περιπτώσεις, είναι απαραίτητο για τη διασφάλιση υψηλής ποιότητας εικόνας κατά τη μετατροπή ενός αναλογικού σήματος σε ψηφιακό. Επίσης, ένας ενισχυτής σήματος βίντεο χρησιμοποιείται εάν χρειάζεται να μεταφέρετε φωτογραφίες σε μεγάλη απόσταση.

Η τηλεόραση δεν είναι ο μόνος τομέας ενεργούς εφαρμογής των εν λόγω συσκευών. Οι αντίστοιχοι μετατροπείς περιλαμβάνονται, για παράδειγμα, σε συσκευές αναπαραγωγής CD,που μετατρέπουν επίσης το ψηφιακό σήμα σε αναλογικό.

Μετατροπείς υπερήχων

Η επόμενη κοινή κατηγορία συσκευών είναι ο μορφοτροπέας υπερήχων. Μπορεί να σημειωθεί ότι μπορεί να αντιπροσωπεύεται από συσκευές που έχουν το μεγαλύτερο εύρος εφαρμογών, καθώς και αρχές λειτουργίας. Μεταξύ των κοινών ποικιλιών μετατροπέων υπερήχων είναι μια υποβρύχια μονάδα, η οποία έχει σχεδιαστεί για να μεταδίδει υπερήχους σε μια ορισμένη συχνότητα σε νερό ή άλλο υγρό μέσο. Αυτή η συσκευή μπορεί να χρησιμοποιηθεί, για παράδειγμα, για τον καθαρισμό διαφόρων αντικειμένων από ρύπους - ως μέρος λουτρών που χρησιμοποιούνται για καθαρισμό με υπερήχους.

Υπάρχουν άλλοι τομείς εφαρμογής των εξεταζόμενων συσκευών. Ένας μορφοτροπέας υπερήχων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο της ακεραιότητας ορισμένων δομών, συνδέσεων, για τον έλεγχο ορισμένων αντικειμένων για ζημιές.

Μετατροπέας υπερήχων
Μετατροπέας υπερήχων

Γραμμικοί και παλμικοί μετατροπείς

Λαμβάνοντας υπόψη τα χαρακτηριστικά της χρήσης των μετατροπέων, θα είναι χρήσιμο να δοθεί προσοχή στην ταξινόμηση σύμφωνα με την οποία χωρίζονται σε γραμμικούς και παλμικούς. Στην πραγματικότητα, αυτά τα κριτήρια αντικατοπτρίζουν τις δύο πιο σημαντικές αρχές για τη λειτουργία των μετατροπέων.

Όσοι είναι γραμμικοί μπορούν να λειτουργήσουν με βάση την αρχή του αναλογικού κυκλώματος, στο οποίο τα μετατρεπόμενα σήματα σχηματίζονται με ομαλό ρυθμό. Ο μετατροπέας παλμών υποθέτει μια πιο ενεργή αναπαράσταση σημάτων τόσο στην έξοδο όσο και κατά την εσωτερική τους επεξεργασία. Ωστόσο, σε περίπτωση πουαυτή η λειτουργία πραγματοποιείται μόνο στο εσωτερικό στάδιο της επεξεργασίας σήματος, η αντίστοιχη συσκευή μπορεί να παράγει ουσιαστικά τους ίδιους δείκτες όπως στην περίπτωση που χρησιμοποιείται γραμμικός μετατροπέας. Έτσι, η έννοια της γραμμικής ή παλμικής επεξεργασίας μπορεί να εξεταστεί μόνο στο πλαίσιο της αρχής λειτουργίας των βασικών στοιχείων υλικού μιας συσκευής του αντίστοιχου τύπου.

Οι μετατροπείς παλμών χρησιμοποιούνται κυρίως σε περιπτώσεις όπου η υποδομή που χρησιμοποιείται αναμένεται να επεξεργάζεται σήματα υψηλής ισχύος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η απόδοση των αντίστοιχων συσκευών σε τέτοιες περιπτώσεις είναι πολύ μεγαλύτερη από ό,τι όταν χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία σημάτων χαμηλότερης ισχύος. Ένας άλλος παράγοντας για την επιλογή αυτών των λύσεων είναι η χρήση συσκευών μετασχηματιστή ή πυκνωτών ως μέρος της υποδομής που χρησιμοποιείται, με τις οποίες οι μετατροπείς παλμών έχουν βέλτιστη συμβατότητα.

Με τη σειρά του, ένας γραμμικός μετατροπέας είναι μια συσκευή που χρησιμοποιείται στο πλαίσιο μιας υποδομής στην οποία πραγματοποιείται επεξεργασία σήματος χαμηλής ισχύος. Ή εάν υπάρχει ανάγκη μείωσης του θορύβου που δημιουργείται λόγω της λειτουργίας του μετατροπέα. Αξίζει να σημειωθεί ότι η απόδοση των λύσεων που εξετάζονται σε μια υποδομή υψηλής ισχύος δεν είναι η πιο εξαιρετική, επομένως, αυτές οι συσκευές εκπέμπουν συχνότερα μεγαλύτερη ποσότητα θερμότητας από τους μετατροπείς παλμών. Επιπλέον, το βάρος και οι διαστάσεις τους είναι επίσης σημαντικά μεγαλύτερες.

Αλλά, με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, στην πράξη, η λειτουργία του μετατροπέα σύμφωνα με την αρχή του παλμού μπορεί να περιλαμβάνειο σχηματισμός της συνάρτησης μεταφοράς του σε γραμμική μορφή. Επομένως, πριν από την εφαρμογή των κατάλληλων ρυθμιστών σήματος στην υποδομή, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη η εσωτερική τους δομή για το εφαρμοσμένο σχήμα επεξεργασίας σήματος.

Συστήματα αυτοματισμού
Συστήματα αυτοματισμού

Μορφοτροπείς μέτρησης

Μια άλλη κοινή κατηγορία λύσεων είναι οι μετατροπείς. Ποια είναι τα χαρακτηριστικά τους; Ένας μορφοτροπέας μέτρησης είναι μια συσκευή που μπορεί επίσης να παρουσιαστεί σε μεγάλο αριθμό ποικιλιών. Αυτό που ενώνει αυτές τις συσκευές είναι η ικανότητά τους να μετρούν και να μετασχηματίζουν ορισμένες ποσότητες.

Είναι σύνηθες να λαμβάνεται υπόψη το σχήμα λειτουργίας των συσκευών μέτρησης του αντίστοιχου τύπου, στο οποίο το σήμα επεξεργάζεται σε διάφορα στάδια. Πρώτα, ο μετατροπέας το λαμβάνει, στη συνέχεια το μετατρέπει σε μια τιμή που μπορεί να μετρηθεί και μετά τον μετατρέπει σε κάποια χρήσιμη ενέργεια. Για παράδειγμα, εάν χρησιμοποιείται ένας αναλογικός μετατροπέας μέτρησης ρεύματος, τότε η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε μηχανική ενέργεια.

Φυσικά, συγκεκριμένοι μηχανισμοί για την εφαρμογή κατάλληλων λύσεων μπορούν να παρουσιαστούν σε εξαιρετικά μεγάλη γκάμα. Η χρήση μετασχηματισμών μέτρησης για επιστημονικούς σκοπούς ως μέρος της υποδομής για τη διεξαγωγή πειραμάτων και έρευνας είναι ευρέως διαδεδομένη. Αυτό που ενώνει τους περισσότερους μορφοτροπείς μέτρησης είναι η προσαρμοστικότητά τους, πρώτα απ 'όλα, να λειτουργούν με τη χρήση κανονικοποιημένων χαρακτηριστικών κατά την επεξεργασία ή τη μετατροπή ενός σήματος. ΜπορώΛάβετε υπόψη ότι αυτές οι προδιαγραφές ενδέχεται να μην προορίζονται πάντα για τον τελικό χρήστη του μετατροπέα. Η ενεργοποίησή τους σε πολλές περιπτώσεις πραγματοποιείται σε κρυφή λειτουργία. Ένα άτομο, χρησιμοποιώντας κατάλληλους μετατροπείς σήματος, λαμβάνει μόνο το απαιτούμενο σήμα, προσαρμοσμένο για χρήση σε διάφορους σκοπούς, στην έξοδο.

Επομένως, αυτές οι λύσεις, κατά κανόνα, δεν χρησιμοποιούνται ως ανεξάρτητοι τύποι υποδομής. Αποτελούν μέρος πιο σύνθετων συσκευών - για παράδειγμα, συστήματα αυτοματισμού μέτρησης στην παραγωγή. Οι μορφοτροπείς μέτρησης ταξινομούνται συχνότερα σε 2 κύριες ομάδες - πρωτεύοντες και ενδιάμεσους. Θα είναι χρήσιμο να λάβετε υπόψη τις ιδιαιτερότητες και των δύο.

Ταξινόμηση μορφοτροπέων μέτρησης: πρωτεύουσες και ενδιάμεσες λύσεις

Συσκευές που ανήκουν στην κατηγορία των κύριων, κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται ως αισθητήρες. Δηλαδή, είναι μετατροπείς στους οποίους δρα άμεσα η μία ή η άλλη μετρούμενη τιμή. Οι υπόλοιπες συσκευές ταξινομούνται ως ενδιάμεσες. Τοποθετούνται στην υποδομή μετρήσεων αμέσως μετά τις πρώτες και μπορούν να είναι υπεύθυνες για μεγάλο αριθμό πράξεων που σχετίζονται με τον μετασχηματισμό. Ποιες συγκεκριμένες λειτουργίες μπορεί να εκτελεστεί από έναν μετατροπέα στάθμης σήματος του αντίστοιχου τύπου; Αυτά αναφέρονται συνήθως ως:

- μέτρηση φυσικών δεικτών για διάφορες ποσότητες, - διάφοροι μετασχηματισμοί κλίμακας;

- μετατροπή ψηφιακών σημάτων σε αναλογικά και αντίστροφα;

- λειτουργικοί μετασχηματισμοί.

Σημειώστε ότι ένα παρόμοιοη ταξινόμηση μπορεί να θεωρηθεί υπό όρους. Αυτό οφείλεται κυρίως στο γεγονός ότι αρκετοί κύριοι μετατροπείς μπορούν να βρίσκονται στο ίδιο όργανο μέτρησης. Ένας άλλος λόγος για να θεωρήσουμε την ταξινόμηση που συζητήθηκε παραπάνω υπό όρους είναι ότι σε διαφορετικούς τύπους υποδομής, οι μετρήσεις μπορούν να πραγματοποιηθούν σύμφωνα με ανόμοιες αρχές.

Μετατροπέας στάθμης σήματος
Μετατροπέας στάθμης σήματος

Σωλήνες ενίσχυσης

Ένας άλλος τύπος συσκευής δημοφιλής σε διάφορους τομείς της οικονομίας είναι ένας σωλήνας ενίσχυσης εικόνας. Όπως και άλλοι τύποι συσκευών που συζητήθηκαν παραπάνω, μπορεί να παρουσιαστεί σε ένα ευρύ φάσμα σχεδίων. Οι μετατροπείς ηλεκτρονίων-οπτικών ενώνονται με μια κοινή αρχή λειτουργίας: περιλαμβάνει τη μετατροπή ενός αόρατου αντικειμένου - για παράδειγμα, που φωτίζεται από υπέρυθρες, υπεριώδεις ή, για παράδειγμα, ακτίνες Χ, στο ορατό φάσμα.

Σε αυτή την περίπτωση, η αντίστοιχη λειτουργία, κατά κανόνα, πραγματοποιείται σε 2 στάδια. Στο πρώτο στάδιο, η αόρατη ακτινοβολία λαμβάνεται από μια φωτοκάθοδο, μετά την οποία μετατρέπεται σε ηλεκτρονικά σήματα. Τα οποία βρίσκονται ήδη στο δεύτερο στάδιο μετατρέπονται σε ορατή εικόνα και εμφανίζονται στην οθόνη. Εάν πρόκειται για οθόνη υπολογιστή, τότε το σήμα μπορεί να μετατραπεί εκ των προτέρων σε ψηφιακό κωδικό.

Οι σωλήνες ενίσχυσης είναι λύσεις που παραδοσιακά ταξινομούνται σε πολλές γενιές. Οι συσκευές που σχετίζονται με την πρώτη περιλαμβάνουν μια γυάλινη φιάλη κενού. Περιέχει μια φωτοκάθοδο και μια άνοδο. Μεταξύ τους σχηματίζεται διαφορά δυναμικού. Κατά την υποβολή αίτησης γιαΈνας βέλτιστος μετατροπέας τάσης στο εσωτερικό του σχηματίζει έναν ηλεκτρονικό φακό ικανό να εστιάζει τις ροές ηλεκτρονίων.

σωλήνας ενίσχυσης εικόνας
σωλήνας ενίσχυσης εικόνας

Οι μετατροπείς δεύτερης γενιάς διαθέτουν μονάδες επιτάχυνσης ηλεκτρονίων, με αποτέλεσμα βελτιωμένη φωτεινότητα εικόνας. Οι συσκευές τρίτης γενιάς χρησιμοποιούν υλικά που επιτρέπουν την αύξηση της ευαισθησίας της φωτοκάθοδος ως βασικό συστατικό του ηλεκτρονιακού-οπτικού μετατροπέα κατά περισσότερες από 3 φορές.

Χαρακτηριστικά των μορφοτροπέων αντίστασης

Ένας άλλος κοινός τύπος συσκευής είναι οι μορφοτροπείς με αντίσταση. Εξετάστε τα χαρακτηριστικά τους με περισσότερες λεπτομέρειες.

Αυτοί οι μορφοτροπείς είναι προσαρμοσμένοι να αλλάζουν τη δική τους ηλεκτρική αντίσταση υπό την επίδραση μιας ή άλλης μετρούμενης ποσότητας. Μπορούν επίσης να διορθώσουν τη γωνιακή και γραμμική κίνηση. Τις περισσότερες φορές, αυτοί οι μετατροπείς περιλαμβάνονται σε συστήματα αυτοματισμού με αισθητήρες για την πίεση, τη θερμοκρασία, το επίπεδο φωτισμού και τη μέτρηση της έντασης διαφόρων τύπων ακτινοβολίας. Κύρια πλεονεκτήματα των μορφοτροπέων με αντίσταση:

- αξιοπιστία;

- καμία σχέση μεταξύ της ακρίβειας των μετρήσεων και της σταθερότητας της τάσης τροφοδοσίας.

Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός ποικιλιών σχετικών συσκευών. Μεταξύ των πιο δημοφιλών είναι οι αισθητήρες θερμοκρασίας. Ας μελετήσουμε τα χαρακτηριστικά τους.

Αισθητήρες θερμοκρασίας αντίστασης

Αυτοί οι μετατροπείς σήματος έχουν εξαρτήματα που είναι ευαίσθητα στις αλλαγές της θερμοκρασίας περιβάλλοντος. Εάν ανέβει, τότε η αντίστασή τους μπορεί να αυξηθεί. Αυτές οι συσκευές χαρακτηρίζονται κυρίως από πολύ υψηλή ακρίβεια. Σε ορισμένες περιπτώσεις, καθιστούν δυνατή την αλλαγή της θερμοκρασίας με ακρίβεια περίπου 0,026 βαθμών Κελσίου. Αυτές οι συσκευές περιέχουν στοιχεία από πλατίνα - σε αυτήν την περίπτωση, ο συντελεστής αντίστασης θα είναι χαμηλότερος ή από χαλκό.

Η χρήση αισθητήρων αντίστασης χαρακτηρίζεται από μια σειρά αποχρώσεων. Επομένως, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι οι υψηλότερες τιμές του ρεύματος διέγερσης που παρέχεται στον αισθητήρα αυξάνουν την ευαισθησία στη θερμοκρασία του, αλλά, ταυτόχρονα, θερμαίνουν τα στοιχεία του αντίστοιχου μετατροπέα. Αυτό σε πολλές περιπτώσεις προκαλεί μείωση της ακρίβειάς του. Επομένως, συνιστάται η εξασφάλιση βέλτιστης απόδοσης ρεύματος διέγερσης, λαμβάνοντας υπόψη τις συγκεκριμένες συνθήκες μέτρησης. Ο υπολογισμός μπορεί να λάβει, για παράδειγμα, τη θερμική αγωγιμότητα του μέσου στο οποίο χρησιμοποιείται ο αισθητήρας - αέρα ή νερό. Κατά κανόνα, οι συνιστώμενοι δείκτες για τα ρεύματα διέγερσης ορίζονται από κατασκευαστές αισθητήρων του αντίστοιχου τύπου. Ωστόσο, μπορεί να διαφέρουν σημαντικά ανάλογα με τα μέταλλα που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό των συσκευών. Επιπλέον, κατά τη χρήση των εν λόγω αισθητήρων, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ένας τέτοιος δείκτης όπως η οριακή τιμή για το ρεύμα λειτουργίας. Συνήθως καθορίζεται επίσης από τον κατασκευαστή.

Οι αισθητήρες αντίστασης είναι από τους πιο συνηθισμένους τύπους μορφοτροπέων στο νοικοκυριό. Αυτό οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στα σημαντικά τεχνολογικά πλεονεκτήματα πολλών από τις ποικιλίες τους. Για παράδειγμα, εάνμιλάμε για θερμίστορ - χαρακτηρίζονται από υψηλή ευαισθησία, συμπαγή, χαμηλό βάρος. Ο κατάλληλος τύπος αισθητήρων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του αέρα σε διάφορες συνθήκες. Η παραγωγή τους τις περισσότερες φορές δεν συνεπάγεται σημαντικό κόστος. Είναι αλήθεια ότι τα θερμίστορ έχουν επίσης μειονεκτήματα - πρώτα απ 'όλα, αυτός είναι ένας υψηλός βαθμός μη γραμμικότητας, ως αποτέλεσμα του οποίου μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην πράξη σε αρκετά στενά εύρη θερμοκρασίας.

Ο αντίστοιχος τύπος μετατροπέων σήματος (οι τύποι και ο σκοπός τους μπορούν να καθοριστούν με βάση διαφορετικά κριτήρια ταξινόμησης) χρησιμοποιούνται ευρέως στην καθημερινή ζωή. Για παράδειγμα, είναι σύνηθες να συμπεριλαμβάνονται αισθητήρες θερμοκρασίας που περιέχουν στοιχεία πλατίνας και χαλκού στη σύνθεσή τους:

- υποδομή θέρμανσης - για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του ψυκτικού υγρού σε ορισμένα μέρη του εξοπλισμού, καθώς και στο θερμαινόμενο δωμάτιο;

- πλυντήρια ρούχων - για τη μέτρηση της θερμοκρασίας του νερού και την προσαρμογή της σε διάφορα προγράμματα πλύσης, - σίδερα - παρομοίως για να διασφαλιστεί η βέλτιστη θερμοκρασία σιδερώματος σε έναν συγκεκριμένο τρόπο λειτουργίας;

- ηλεκτρικές εστίες, καθώς και άλλοι τύποι εξοπλισμού για μαγείρεμα - επίσης για να διασφαλιστεί η λειτουργία τους όταν ενεργοποιούνται ορισμένες λειτουργίες χρήστη.

Τύποι και σκοπός μετατροπέων σήματος
Τύποι και σκοπός μετατροπέων σήματος

Μετατροπείς ρεοστάτη

Ένας άλλος δημοφιλής τύπος συσκευών αντίστασης είναι οι μετατροπείς ρεοστάτη. Η αρχή λειτουργίας τους βασίζεται στη μέτρηση της ηλεκτρικής αντίστασηςενός ή του άλλου αγωγού υπό την επίδραση της μετατόπισης εισόδου. Στην πράξη, αυτός ο μορφοτροπέας περιλαμβάνει στοιχεία που είναι προσαρμοσμένα να κινούνται λόγω της επίδρασης της μετρούμενης τιμής. Τις περισσότερες φορές, οι εν λόγω συσκευές περιλαμβάνονται σε διαιρέτες τάσης ή χρησιμοποιούνται ως αναπόσπαστο στοιχείο των γεφυρών μέτρησης.

Αν μιλάμε για τα πλεονεκτήματα που χαρακτηρίζουν τους μετατροπείς ρεοστάτη, τότε αυτά περιλαμβάνουν:

- καμία αντιδραστική επίδραση στα κινούμενα εξαρτήματα, - υψηλή απόδοση;

- μικρές διαστάσεις, δυνατότητα χρήσης σε υποδομές που λειτουργούν τόσο με συνεχές όσο και με εναλλασσόμενο ρεύμα.

Ταυτόχρονα, οι μετατροπείς αντίστασης του αντίστοιχου τύπου δεν είναι πάντα αξιόπιστοι και σε πολλές περιπτώσεις απαιτούν σημαντικούς πόρους από την επιχείρηση για τη διατήρηση της λειτουργικότητας.

Συνιστάται: