Elektronikus eszközök típusai
Elektronikus eszközök, analóg elektronikus eszközök, elektronikus digitális eszközök osztályozása
Az elektronikus eszközöket információ átvitelére, átalakítására és tárolására használják. Munkájuk a töltött részecskék elektromágneses mezőkkel való kölcsönhatásán alapul, amelyen keresztül az elektromosság ilyen vagy olyan átalakulása, meghatározott célokat szolgál.
Ezek az eszközök például elektromágneses hullámokat generálhatnak vagy erősíthetnek, számítási eszközként szolgálhatnak, vagy információ (memória) tárolásának eszközei lehetnek.
Az elektronikai eszközök felhasználási területe a modern világban valóban korlátlan, és szinte minden modern elektromos eszközben megtalálhatóak ezek a tervezésben.
Az elektronikus eszközök két osztályba sorolhatók: analóg és digitális. Az analóg eszközök folyamatosan változó jelekkel és digitális eszközökkel dolgoznak – digitális formában lévő jelekkel, pl. diszkrét impulzusok formájában, valójában bináris kóddal reprezentált információkkal.
Az analóg eszközöket a jel folyamatos változása jellemzi, az általa leírt fizikai folyamatnak megfelelően. Valójában egy ilyen jel folyamatos függvény, korlátlan számú értékkel különböző időpontokban.
Például: a levegő hőmérséklete és az analóg jel ennek megfelelően változik feszültségesés formájában, vagy egy inga változtatja a helyzetét, harmonikus rezgéseket hajt végre, és a felvett analóg jel szinuszhullám formájú lesz. Itt az elektromos jel teljes információt hordoz a folyamatról.
Az analóg eszközök egyszerűek, megbízhatóak és nagy sebességűek, ami a jelfeldolgozás nem túl nagy pontossága ellenére igen széles körű alkalmazást biztosít. Az analóg eszközök hátrányai azonban a következők: alacsony zajállóság, erős függés a külső tényezőktől (hőmérséklet, elemek öregedése, külső mezők), valamint az átvitel során tapasztalható torzítás és az alacsony energiahatékonyság.
Az analóg eszközök a következők:
-
tápegység,
-
egyenirányító,
-
erősítő,
-
összehasonlító,
-
fázisváltó,
-
generátor,
-
keverő,
-
multivibrátor,
-
mágneses erősítő,
-
szűrő,
-
analóg szorzó,
-
analóg számítógép,
-
impedancia illesztés stb.
Lásd még: Anti-aliasing szűrők és feszültségstabilizátorok
A digitális elektronikus eszközök diszkrét jelekkel működnek. Általában egy ilyen digitális jel impulzusok sorozatából áll, amelyekben csak két érték van - "False" vagy "True" (0 vagy 1). Elvileg a digitális eszközök különféle elemeken valósíthatók meg: elektromágneses relék, tranzisztorok, optoelektronikai elemek vagy mikroáramkörök.
A modern digitális áramkörök főként ebből épülnek logikai elemek, és triggerekkel és számlálókkal összekapcsolhatók. Széleskörű alkalmazást találtak automatizálási és robotikai rendszerekben, mérőműszerekben, valamint rádió- és távközlési rendszerekben.
A digitális jel interferenciaálló, könnyen feldolgozható és rögzíthető, valamint torzításmentesen továbbítható, ami ezen az alapon tagadhatatlan előnyt biztosít az elektronikus eszközöknek az analóg eszközökkel szemben.
A digitális eszközök közé tartozik:
-
kiváltó,
-
logikai elem,
-
számláló,
-
összehasonlító,
-
óra impulzus generátor,
-
dekóder,
-
kódoló,
-
multiplexer,
-
demultiplexer,
-
vipera,
-
fél összeadó,
-
Regisztráció
-
számtani logikai egység,
-
mikroprocesszor,
-
mikroszámítógép,
-
mikrokontroller,
-
memória stb.
További részletek a különböző típusú elektronikus digitális eszközökről: Triggerek, összehasonlítók és regiszterek, Impulzusszámlálók, kódolók, multiplexerek
A digitális eszközöknek azonban vannak hátrányai is: előfordul, hogy egy digitális eszköz nagyobb fogyasztású, mint a megfelelő funkcióval rendelkező analóg eszköz, például a mobiltelefonok gyakran használnak alacsony fogyasztású analóg interfészt a rádiójelek erősítésére és hangolására a bázisállomáson.
Egyes digitális eszközök drágábbak, mint az analóg eszközök. Előfordul, hogy a digitálisan rögzített adatoknak csak egy részének megsérülése a teljes információtömb torzulásához vezet.
Lásd még ebben a témában: Analóg és digitális elektronika