Контрольна робота
Типи сигналів
Введення
сигнал електронний датчик
Електроніка - наука, що займається вивченням взаємодії електронів або інших заряджених частинок з електромагнітними полями і розробкою методів створення електронних приладів і пристроїв, в яких це взаємодія використовується для передачі, зберігання і передачі інформації.
Результати вивчення електронних процесів і явищ, а також дослідження та розробка методів створення електронних приладів і пристроїв обумовлюють розвиток електронної техніки за двома напрямками. Перше з них пов'язане зі створенням технологій виробництва і промисловим випуском електронних приладів різного призначення. Другий напрямок пов'язаний зі створенням на основі цих приладів апаратури для вирішення різного роду завдань, пов'язаних з передачею, прийомом і перетворенням інформації в галузі інформатики, обчислювальної техніки, систем автоматизації технологічних процесів і т.д.
Електроніка має коротку, але багату подіями історію. Перший її період пов'язаний з найпростішими передавачами і здатними сприймати їх сигнали приймачами. Потім настала епоха вакуумних ламп. З середини 50-х років почався новий період у розвитку електроніки, пов'язаний з появою напівпровідникових елементів, а потім малих і великих інтегральних схем.
Сучасний етап розвитку електроніки характеризується появою мікропроцесорних надвеликих інтегральних схем, цифрових сигнальних процесорів, програмованих логічних інтегральних схем, що дозволяють вирішувати завдання обробки сигналів при високих техніко-економічних показниках. Цифрова електроніка, перетворюючої системи збору, обробки та передачі інформації, немислима без аналогових технологій. Саме аналогові пристрої в чому визначають характеристики цих систем.
Електроніка досліджує питання передачі, прийому і перетворення інформації на основі електромагнітних явищ. Стосовно до електроніці поряд з передачею повідомлень від людини до людини доцільно також розглядати обмін відомостями між людиною і автоматом і між автоматами.
Є безліч визначень поняття інформації від найбільш загального філософського (інформація є відображення реального світу) до практичного (інформація є всі відомості, що є об'єктом зберігання, передачі, перетворення).
Передається інформація у вигляді сигналів. Сигнал є фізичний процес, що несе в собі інформацію. Сигнал може бути звуковим, світловим, у вигляді поштового відправлення та ін. Найбільш поширений сигнал в електричній формі у вигляді залежності напруги від часу U (t).
Практично будь-яка електронна система має на меті свого функціонування те або інше перетворення енергії або перетворення інформації. Завданням будь-якої електронної системи управління в найзагальнішому сенсі є обробка інформації про поточний режим роботи керованого об'єкта і вироблення на основі цього керуючих сигналів з метою наближення поточного режиму роботи об'єкта до заданим режимом. Під обробкою інформації в даному випадку мається на увазі рішення тим чи іншим способом рівнянь стану системи.
Представлений на рис 1.1 об'єкт - це реальний фізичний об'єкт, численні властивості якого характеризуються різними фізичними величинами (ФВ). Він знаходиться в багатосторонніх і складних зв'язках з іншими об'єктами. З усього різноманіття цих зв'язків на рис. 1.1 показані підлягають виміру вхідні ФВ Х і вихідними ФВ Y, що характеризують стан об'єкта. Датчики (первинні перетворювачі) забезпечують перетворення ФВ Х і Y, що мають у більшості випадків неелектричну природу, в електричні сигнали зі збереженням необхідної інформації про збурюючих впливах і стан об'єкта.
Пристрій первинної обробки (УПО) сигналів є невід'ємною частиною системи. Воно забезпечує сполучення датчиків з подальшими електронними пристроями, що здійснюють попередню обробку вимірюваних фізичних величин. Як правило, на нього покладаються такі функції:
· посилення вихідних сигналів первинних перетворювачів;
· нормалізація аналогових сигналів, тобто приведення кордонів шкали первинного безперервного сигналу до одного з стандартних діапазонів вхідного сигналу аналого-цифрового перетворювача вимірювального каналу (найбільш поширені діапазони від 0 до 5 В, від - 5 В до 5 В і від 0 до 10 В;
· попередня низькочастотна фільтрація, тобто обмеження смуги частот первинного безперервного сигналу з метою зниження впливу на результат вимірювання перешкод різного походження;
· забезпечення гальванічної ізоляції ...