Elektroninių prietaisų tipai
Elektroninių prietaisų, analoginių elektroninių prietaisų, elektroninių skaitmeninių prietaisų klasifikacija
Elektroniniai prietaisai naudojami informacijai perduoti, transformuoti ir saugoti. Jų darbas pagrįstas įkrautų dalelių sąveika su elektromagnetiniais laukais, per kuriuos vyksta vienokios ar kitokios elektros transformacijos, tarnaujančios specifiniams tikslams.
Šie įrenginiai gali, pavyzdžiui, generuoti arba sustiprinti elektromagnetines bangas, būti skaičiavimo priemone arba informacijos (atminties) saugojimo priemone.
Elektroninių prietaisų pritaikymo sritis šiuolaikiniame pasaulyje yra tikrai neribota, ir beveik kiekvienas modernus elektros prietaisas turi juos savo konstrukcijoje.
Elektroniniai prietaisai skirstomi į dvi klases: analoginius ir skaitmeninius. Analoginiai įrenginiai dirba su nuolat besikeičiančiais signalais, o skaitmeniniai įrenginiai — su signalais skaitmenine forma, t.y. diskrečiųjų impulsų pavidalu, iš tikrųjų su informacija, pavaizduota dvejetainiu kodu.
Analoginiams įrenginiams būdingas nuolatinis signalo pokytis pagal jame aprašytą fizinį procesą. Tiesą sakant, toks signalas yra nuolatinė funkcija, turinti neribotą skaičių verčių skirtingu laiku.
Pavyzdžiui: kinta oro temperatūra ir atitinkamai keičiasi analoginis signalas įtampos kritimo pavidalu arba švytuoklė keičia savo padėtį, atlikdama harmoninius virpesius, o fiksuojamas analoginis signalas bus sinusinės bangos pavidalu. Čia elektrinis signalas perduoda visą informaciją apie procesą.
Analoginiai įrenginiai yra paprasti, patikimi ir greiti, o tai suteikia jiems labai platų pritaikymą, nepaisant ne itin didelio signalo apdorojimo tikslumo. Tačiau analoginių įrenginių trūkumai apima: mažą atsparumą triukšmui, stiprią priklausomybę nuo išorinių veiksnių (temperatūros, elementų senėjimo, išorinių laukų), taip pat iškraipymus perdavimo metu ir mažą energijos vartojimo efektyvumą.
Analoginiai įrenginiai apima:
-
maitinimo šaltinis,
-
lygintuvas,
-
stiprintuvas,
-
lygintuvas,
-
fazės keitiklis,
-
generatorius,
-
maišytuvas,
-
multivibratorius,
-
magnetinis stiprintuvas,
-
filtras,
-
analoginis daugiklis,
-
analoginis kompiuteris,
-
varžos suderinimas ir kt.
Taip pat žiūrėkite: Anti-aliasing filtrai ir įtampos stabilizatoriai
Skaitmeniniai elektroniniai prietaisai veikia su atskirais signalais. Paprastai tokį skaitmeninį signalą sudaro impulsų serija, kurioje yra tik dvi reikšmės - „False“ arba „True“ (0 arba 1). Iš esmės skaitmeninius įrenginius galima įdiegti įvairiuose elementuose: elektromagnetinės relės, iš tranzistorių, optoelektroninių elementų arba mikroschemų.
Šiuolaikinės skaitmeninės grandinės daugiausia sukurtos iš loginiai elementai, ir gali būti sujungti trigeriais ir skaitikliais. Jie plačiai pritaikomi automatikos ir robotikos sistemose, matavimo prietaisuose, taip pat radijo ir telekomunikacijų sistemose.
Skaitmeninis signalas yra atsparus trikdžiams, lengvai apdorojamas ir įrašomas, taip pat perduodamas be iškraipymų, o tai suteikia elektroniniams prietaisams neabejotiną pranašumą prieš analoginius įrenginius.
Skaitmeniniai įrenginiai apima:
-
trigeris,
-
loginis elementas,
-
skaitiklis,
-
lygintuvas,
-
Laikrodžio impulsų generatorius,
-
dekoderis,
-
kodavimo įrenginys,
-
multiplekseris,
-
demultiplekseris,
-
priedas,
-
pusiau sumatorius,
-
Registruotis
-
Aritmetikos loginis vienetas,
-
mikroprocesorius,
-
mikrokompiuteris,
-
mikrovaldiklis,
-
atmintis ir kt.
Daugiau informacijos apie įvairių tipų elektroninius skaitmeninius įrenginius: Trigeriai, lygintuvai ir registrai, Impulsų skaitikliai, kodavimo įrenginiai, multiplekseriai
Tačiau skaitmeniniai įrenginiai turi ir trūkumų: kartais skaitmeninis įrenginys sunaudoja daugiau energijos nei analoginis įrenginys su atitinkamu funkcionalumu, pavyzdžiui, mobilieji telefonai dažnai naudoja mažos galios analoginę sąsają radijo signalams sustiprinti ir derinti bazinėje stotyje.
Kai kurie skaitmeniniai įrenginiai yra brangesni nei analoginiai įrenginiai. Pasitaiko, kad sugadinus tik vieną skaitmeniniu būdu įrašytų duomenų dalį, iškraipomas visas informacijos blokas.
Taip pat žiūrėkite šia tema: Analoginė ir skaitmeninė elektronika