Elektroonikaseadmete tüübid
Elektroonikaseadmete klassifikatsioon, analoogelektroonikaseadmed, elektroonilised digitaalseadmed
Teabe edastamiseks, teisendamiseks ja salvestamiseks kasutatakse elektroonilisi seadmeid. Nende töö põhineb laetud osakeste interaktsioonil elektromagnetväljadega, mille kaudu toimub teatud otstarbel kasutatav elektrienergia muundamine.
Need seadmed võivad näiteks genereerida või võimendada elektromagnetlaineid, olla arvutusvahendid või teabe (mälu) salvestamise vahendid.
Elektroonikaseadmete kasutusvaldkond tänapäeva maailmas on tõeliselt piiramatu ja peaaegu iga kaasaegse elektriseadme konstruktsioonis on need olemas.
Elektroonikaseadmed jagunevad kahte klassi: analoog- ja digitaalseadmed. Analoogseadmed töötavad pidevalt muutuvate signaalidega ja digiseadmed — signaalidega digitaalsel kujul, s.t. diskreetsete impulsside kujul, tegelikult kahendkoodiga esitatud teabega.
Analoogseadmeid iseloomustab pidev signaali muutumine vastavalt selles kirjeldatavale füüsilisele protsessile. Tegelikult on selline signaal pidev funktsioon, millel on erinevatel aegadel piiramatu arv väärtusi.
Näiteks: õhutemperatuur muutub ja analoogsignaal muutub vastavalt pingelangu kujul või pendel muudab oma asendit, sooritades harmoonilisi võnkumisi ja tabatav analoogsignaal on siinuslaine kuju. Siin kannab elektrisignaal protsessi kohta täielikku teavet.
Analoogseadmed on lihtsad, töökindlad ja kiired, mis annab neile vaatamata signaalitöötluse mitte eriti suurele täpsusele väga laia kasutusala. Analoogseadmete puudusteks on aga: madal mürakindlus, tugev sõltuvus välisteguritest (temperatuur, elementide vananemine, välisväljad), samuti moonutused edastamisel ja madal energiatõhusus.
Analoogseadmete hulka kuuluvad:
-
toiteallikas,
-
alaldi,
-
võimendi,
-
võrdlusaine,
-
faasimuundur,
-
generaator,
-
mikser,
-
multivibraator,
-
magnetvõimendi,
-
filter,
-
analoog kordaja,
-
analoog arvuti,
-
impedantsi sobitamine jne.
Vaata ka: Antialiase filtrid ja pinge stabilisaatorid
Digitaalsed elektroonikaseadmed töötavad diskreetsete signaalidega. Reeglina koosneb selline digitaalne signaal impulsside seeriast, milles on ainult kaks väärtust - "False" või "True" (0 või 1). Põhimõtteliselt saab digitaalseadmeid rakendada erinevatel elementidel: elektromagnetilised releed, transistoridest, optoelektroonilistest elementidest või mikroskeemidest.
Kaasaegsed digitaalsed vooluringid on peamiselt ehitatud loogilised elemendidja neid saab ühendada päästikute ja loendurite abil. Nad on leidnud laialdast rakendust automaatika- ja robootikasüsteemides, mõõteriistades, samuti raadio- ja telekommunikatsioonisüsteemides.
Digisignaal on häiretekindel, kergesti töödeldav ja salvestatav, samuti edastatav ilma moonutusteta, mis annab elektroonilistele seadmetele selle põhjal vaieldamatu eelise analoogseadmete ees.
Digitaalseadmete hulka kuuluvad:
-
päästik,
-
loogika element,
-
loendur,
-
võrdlusaine,
-
kella impulsi generaator,
-
dekooder,
-
kodeerija,
-
multiplekser,
-
demultiplekser,
-
liitja,
-
poolliitja,
-
Registreeri
-
aritmeetiline loogikaühik,
-
mikroprotsessor,
-
mikroarvuti,
-
mikrokontroller,
-
mälu jne.
Lisateavet erinevat tüüpi elektrooniliste digitaalseadmete kohta: Päästikud, komparaatorid ja registrid, Impulsiloendurid, kodeerijad, multiplekserid
Digiseadmetel on aga ka miinuseid: mõnikord on digiseadmel suurem voolutarve kui vastava funktsionaalsusega analoogseadmel, näiteks mobiiltelefonid kasutavad tugijaamas raadiosignaalide võimendamiseks ja häälestamiseks sageli väikese võimsusega analoogliidest.
Mõned digitaalseadmed on kallimad kui analoogseadmed. Juhtub, et ainult ühe osa digitaalselt salvestatud andmete rikkumine viib kogu teabeploki moonutamiseni.
Vaata ka sellel teemal: Analoog- ja digitaalelektroonika