ಅನಲಾಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಜಿಟಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅನಲಾಗ್ ಮತ್ತು ಡಿಜಿಟಲ್ ಎಂದು ವಿಂಗಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಎರಡನೆಯದು ಬಹುತೇಕ ಎಲ್ಲಾ ಸ್ಥಾನಗಳಲ್ಲಿ ಅನಲಾಗ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ.

ಅನಲಾಗ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಕಾಲಾನಂತರದಲ್ಲಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಮತ್ತು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗೊಳಿಸುವ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಡಿಜಿಟಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಸಮಯ-ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಡಿಜಿಟಲ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ವ್ಯಕ್ತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಿಗ್ನಲ್ ಎಂದರೇನು? ಸಂಕೇತವು ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸಾಗಿಸುವ ವಿಷಯವಾಗಿದೆ. ಬೆಳಕು, ಧ್ವನಿ, ತಾಪಮಾನ, ವೇಗ - ಇವೆಲ್ಲವೂ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣಗಳಾಗಿವೆ, ಅದರ ಬದಲಾವಣೆಯು ನಮಗೆ ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಅರ್ಥವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: ಜೀವನ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಅಥವಾ ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ.

ಒಬ್ಬ ವ್ಯಕ್ತಿಯು ಅನೇಕ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣಗಳನ್ನು ಮಾಹಿತಿಯಾಗಿ ಗ್ರಹಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತಾನೆ. ಇದನ್ನು ಮಾಡಲು, ಇದು ಸಂಜ್ಞಾಪರಿವರ್ತಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ - ಮೆದುಳಿಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ವಿವಿಧ ಬಾಹ್ಯ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಪ್ರಚೋದನೆಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುವ ಸಂವೇದನಾ ಅಂಗಗಳು (ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಕೃತಿಯದ್ದಾಗಿದೆ). ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲಾ ರೀತಿಯ ಸಂಕೇತಗಳು: ಬೆಳಕು, ಧ್ವನಿ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಒಂದೇ ಸ್ವಭಾವದ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಸಂವೇದನಾ ಅಂಗಗಳ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಸಂವೇದಕಗಳು (ಸಂವೇದಕಗಳು) ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಎಲ್ಲಾ ಭೌತಿಕ ಪ್ರಮಾಣಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ.ಬೆಳಕಿಗೆ - ಫೋಟೊಸೆಲ್‌ಗಳು, ಧ್ವನಿಗಾಗಿ - ಮೈಕ್ರೊಫೋನ್‌ಗಳು, ತಾಪಮಾನಕ್ಕಾಗಿ - ಥರ್ಮಿಸ್ಟರ್ ಅಥವಾ ಥರ್ಮೋಕೂಲ್.

ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳಲ್ಲಿ ನಿಖರವಾಗಿ ಏಕೆ? ಉತ್ತರವು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣಗಳು ಸಾರ್ವತ್ರಿಕವಾಗಿವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಯಾವುದೇ ಇತರ ಪ್ರಮಾಣಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸಬಹುದು; ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿ ರವಾನಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಂಸ್ಕರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದ ನಂತರ, ಮಾನವ ಮೆದುಳು, ಈ ಮಾಹಿತಿಯ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ, ಸ್ನಾಯುಗಳು ಮತ್ತು ಇತರ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಿಗೆ ನಿಯಂತ್ರಣ ಕ್ರಮಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಅಂತೆಯೇ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕಲ್, ಮೆಕ್ಯಾನಿಕಲ್, ಥರ್ಮಲ್ ಮತ್ತು ಇತರ ರೀತಿಯ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಮೋಟಾರ್ಗಳು, ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತಗಳು, ವಿದ್ಯುತ್ ಬೆಳಕಿನ ಮೂಲಗಳ ಮೂಲಕ ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ.

ಆದ್ದರಿಂದ, ತೀರ್ಮಾನ. ಮನುಷ್ಯನು ಹಿಂದೆ ಮಾಡಿದ್ದನ್ನು (ಅಥವಾ ಸಾಧ್ಯವಾಗಲಿಲ್ಲ) ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಂದ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ: ಅವರು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತಾರೆ, ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಾರೆ, ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತಾರೆ, ದೂರದಿಂದಲೇ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತಾರೆ, ಇತ್ಯಾದಿ.

ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುವ ವಿಧಾನಗಳು

ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಡೇಟಾ ವಾಹಕವಾಗಿ ಬಳಸುವಾಗ, ಎರಡು ರೂಪಗಳು ಸಾಧ್ಯ:

1) ಅನಲಾಗ್ - ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತವು ಯಾವುದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮೂಲವನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ. ನಿರಂತರವಾಗಿ ಸಮಯದಲ್ಲಿ. ನಿರಂತರ ಕಾನೂನಿನ ಪ್ರಕಾರ ತಾಪಮಾನ, ಒತ್ತಡ, ವೇಗ ಬದಲಾವಣೆ - ಸಂವೇದಕಗಳು ಈ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಂಕೇತವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತವೆ, ಅದು ಅದೇ ಕಾನೂನಿನ ಪ್ರಕಾರ ಬದಲಾಗುತ್ತದೆ (ಇದೇ). ಈ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಮೌಲ್ಯಗಳು ನಿಗದಿತ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯೊಳಗೆ ಅನಂತ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

2) ಪ್ರತ್ಯೇಕ - ನಾಡಿ ಮತ್ತು ಡಿಜಿಟಲ್ - ಸಂಕೇತವು ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾದ ಕಾಳುಗಳ ಸರಣಿಯಾಗಿದೆ. ಈ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಎಲ್ಲಾ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಎನ್ಕೋಡ್ ಮಾಡಲಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಆದರೆ ಕೆಲವು ಸಮಯಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ - ಸಿಗ್ನಲ್ ಮಾದರಿ.

ನಾಡಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆ - ಸಿಗ್ನಲ್ನ ಅಲ್ಪಾವಧಿಯ ಮಾನ್ಯತೆ ವಿರಾಮದೊಂದಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿ.

ನಿರಂತರ (ಅನಲಾಗ್) ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ನಾಡಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯು ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ:

- ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನದ ಅದೇ ಪರಿಮಾಣ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಗಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಔಟ್ಪುಟ್ ಪವರ್ ಮೌಲ್ಯಗಳು;

- ಶಬ್ದ ವಿನಾಯಿತಿ, ನಿಖರತೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸಾಧನಗಳ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುವುದು;

- ತಾಪಮಾನದ ಪ್ರಭಾವದ ಕಡಿತ ಮತ್ತು ಸಾಧನದ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಪ್ರಸರಣ, ಏಕೆಂದರೆ ಕೆಲಸವನ್ನು ಎರಡು ವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ: "ಆನ್" - "ಆಫ್";

- ಏಕ-ಮಾದರಿಯ ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ನಾಡಿ ಸಾಧನಗಳ ಅನುಷ್ಠಾನ, ಅವಿಭಾಜ್ಯ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ವಿಧಾನದಿಂದ ಸುಲಭವಾಗಿ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ (ಮೈಕ್ರೋ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ಗಳಲ್ಲಿ).

ಚಿತ್ರ 1a ಆಯತಾಕಾರದ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ನಿರಂತರ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಎನ್ಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ - ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ.

ಪಲ್ಸ್-ಆಂಪ್ಲಿಟ್ಯೂಡ್ ಮಾಡ್ಯುಲೇಷನ್ (PAM) - ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳ ವೈಶಾಲ್ಯವು ಇನ್ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.

ಪಲ್ಸ್ ಅಗಲ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ (PWM) - ನಾಡಿ ಅಗಲ ಟಿಪಲ್ಸ್ ಇನ್ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ, ಕಾಳುಗಳ ವೈಶಾಲ್ಯ ಮತ್ತು ಆವರ್ತನ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಪಲ್ಸ್-ಫ್ರೀಕ್ವೆನ್ಸಿ ಮಾಡ್ಯುಲೇಶನ್ (PFM) - ಇನ್‌ಪುಟ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಸ್ಥಿರವಾದ ಅವಧಿ ಮತ್ತು ವೈಶಾಲ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಕಾಳುಗಳ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ದರವನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಿತ್ರ 1 - a) ಆಯತಾಕಾರದ ಕಾಳುಗಳೊಂದಿಗೆ ನಿರಂತರ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಕೋಡಿಂಗ್ ಮಾಡುವ ವಿಧಾನಗಳು, b) ಆಯತಾಕಾರದ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳ ಮೂಲ ನಿಯತಾಂಕಗಳು

ಅತ್ಯಂತ ಸಾಮಾನ್ಯವಾದ ಕಾಳುಗಳು ಆಯತಾಕಾರದವು. ಚಿತ್ರ 1b ಆಯತಾಕಾರದ ಕಾಳುಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಮುಖ್ಯ ನಿಯತಾಂಕಗಳ ಆವರ್ತಕ ಅನುಕ್ರಮವನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ. ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನ ನಿಯತಾಂಕಗಳಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲಾಗಿದೆ: ಉಮ್ - ನಾಡಿ ವೈಶಾಲ್ಯ; ಟಿಂಪ್ ನಾಡಿ ಅವಧಿ; tpause - ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳ ನಡುವಿನ ವಿರಾಮದ ಅವಧಿ; Tp = tp + tp - ನಾಡಿ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಅವಧಿ; f = 1 / Tp - ನಾಡಿ ಪುನರಾವರ್ತನೆಯ ಆವರ್ತನ; QH = Tp / tp - ಪಲ್ಸ್ ಡ್ಯೂಟಿ ಸೈಕಲ್.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ ಆಯತಾಕಾರದ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಗರಗಸದ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳು, ಘಾತೀಯ, ಟ್ರೆಪೆಜೋಡಲ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಆಕಾರಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಡಿಜಿಟಲ್ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ವಿಧಾನ - ಮಾಹಿತಿಯು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನಾಡಿಗಳಿಗೆ (ಡಿಜಿಟಲ್ ಕೋಡ್) ಅನುರೂಪವಾಗಿರುವ ಸಂಖ್ಯೆಯ ರೂಪದಲ್ಲಿ ರವಾನೆಯಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಾಡಿಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಅಥವಾ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯು ಮಾತ್ರ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಡಿಜಿಟಲ್ ಸಾಧನಗಳು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಕೇವಲ ಎರಡು ಸಿಗ್ನಲ್ ಮೌಲ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ - ಶೂನ್ಯ "0" (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅಥವಾ ನಾಡಿ ಇಲ್ಲ) ಮತ್ತು "1" (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಟ್ಟ ಅಥವಾ ಚದರ ತರಂಗದ ಉಪಸ್ಥಿತಿ), ಅಂದರೆ. ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಬೈನರಿ ಸಂಖ್ಯೆಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಬೈನರಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದು, ಸಂಸ್ಕರಿಸುವುದು, ಸಂಗ್ರಹಿಸುವುದು ಮತ್ತು ರವಾನಿಸುವ ಅನುಕೂಲಕ್ಕಾಗಿ ಇದು ಕಾರಣವಾಗಿದೆ: ಸ್ವಿಚ್ ಮುಚ್ಚಲಾಗಿದೆ - ತೆರೆದಿದೆ, ಟ್ರಾನ್ಸಿಸ್ಟರ್ ತೆರೆದಿದೆ - ಮುಚ್ಚಲಾಗಿದೆ, ಕೆಪಾಸಿಟರ್ ಅನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ - ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಕಾಂತೀಯ ವಸ್ತುವನ್ನು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ - ಡಿಮ್ಯಾಗ್ನೆಟೈಸ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಇತ್ಯಾದಿ.

ಡಿಜಿಟಲ್ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಎರಡು ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ:

1) ಸಂಭಾವ್ಯ - "0" ಮತ್ತು "1" ಮೌಲ್ಯಗಳು ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ.

2) ಉದ್ವೇಗ - ಬೈನರಿ ಅಸ್ಥಿರಗಳು ಸಮಯದ ಕೆಲವು ಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಚೋದನೆಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಅಥವಾ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಗೆ ಅನುಗುಣವಾಗಿರುತ್ತವೆ.