Ilmaisin (elektroniikka)

Ilmaisin , demodulaattori ( fr.  demodulateur ) - sähköpiirin elementti, jossa havaitaan sähkömagneettisia värähtelyjä. Ilmaisimet voivat toimia infrapuna-, näkyvä-, ultravioletti- ja radioalueella. [1] [2] Havaitseminen tapahtuu erottamalla hyödyllinen (moduloiva) signaali kantoaaltokomponentista [3] .

Radion kantama

Radiovastaanottimen ilmaisin tai demodulaattori palauttaa tiedon modulaattorin siihen upottamasta radiosignaalista . Esimerkiksi radio- tai TV-lähetysten vastaanotto on mahdollista laitteen antennin vastaanottaman suurtaajuisen signaalin demoduloinnin ansiosta .

Demodulaattori , amplitudimodulaation (AM) tapauksessa, voi yksinkertaisimmassa tapauksessa olla diodi tai muu epälineaarinen elementti .

Taajuusmodulaatiossa ( FM) käytetään erityistä kaskadia.

Digitaalisen signaalin demodulaattorin tärkeä tehtävä on palauttaa lähetetyn symbolivirran kellotaajuus .

Demodulaattoreita, jotka pystyvät vastaanottamaan millä tahansa tavalla moduloituja signaaleja (mukaan lukien monimutkaiset signaalit, kuten KAM256 tai OFDM , joita käytetään digitaalisen tiedon radiolähetyksessä), kutsutaan vektoreiksi.

Yksinkertaisimmassa tapauksessa amplitudimoduloitu signaalin ilmaisin on suunniteltu samalla tavalla kuin tasasuuntaaja . Toimintaperiaate perustuu oletukseen, että kantoaaltotaajuus on merkittävästi suurempi kuin moduloivan signaalin taajuus ja modulaatiokerroin on pienempi kuin yksi. Tällöin laitteen sisääntulossa oleva signaali tasasuunnetaan ja suodatetaan käyttämällä alipäästösuodatinta , jonka rajataajuus on suurempi kuin moduloivan signaalin maksimitaajuus.

Yksinkertaisin diodi AM-ilmaisin

Amplitudimoduloidun suurtaajuisen signaalin demodulaattori yksinkertaisimmassa tapauksessa on puoliaaltotasasuuntaaja yhdellä diodilla , jossa on kondensaattorin ja vastuksen lähtösuodatin . Vastuksen ja kondensaattorin välinen suhde on valittu tasoittamaan optimaalisesti suurtaajuisia kantoaallon puolijaksoja . Kun kantoaallon puolijaksojen amplitudi ylittää kondensaattorin jännitteen, diodi avautuu ja kondensaattori latautuu; kun kantoaallon puolijaksojen amplitudi laskee kondensaattorin ylittävän jännitteen alapuolelle, diodi sulkeutuu ja kondensaattori purkautuu; verhokäyrä palauttaa siten moduloivan (matalataajuisen) signaalin.

Audiotaajuuksien ( 20-20 000 Hz  ) signaalia demoduloitaessa käytetään pääsääntöisesti pii- tai germaniumdiodia ja kondensaattoria, jonka kapasitanssi on  luokkaa 10-47 nF .

Diodi AM - ilmaisimen tarkasteltua mallia kutsutaan ilmaisimeksi , jossa on avoin tulo . Tuloa kutsutaan avoimeksi , koska amplitudimoduloidun suurtaajuussignaalin vakiokomponentti (jos sellainen on) siirtyy esteettömästi ilmaisimen kuormaan.

Jos vaihdat diodin ja kondensaattorin, saat ilmaisimen suljetulla tulolla tai rinnakkaistunnistimella , joka ei välitä vakiokomponenttia kuormaan. Tämän kaavion mukaan ilmaisinpäät (HF-anturit) on rakennettu mittaamaan radiotaajuusalueen vaihtojännite DC volttimittarilla .

Videotunnistin

Videoilmaisin on elektroninen laite, sähköisten signaalien muuntaja. Kun televisiosignaali syötetään videoilmaisimen tuloon kantoaalto- tai välitaajuudella , signaalit, jotka ovat välttämättömiä videokuvan muodostamiseksi lähtölaitteessa (esimerkiksi CRT ), generoidaan ulostulossa. Nämä signaalit ovat:

Videoprosessoreihin perustuvissa videotunnistimissa pääsääntöisesti luminanssi- ja värikkyyssignaalien sijasta dekoodatut R-, G-, B -signaalit tuodaan välittömästi ulos, jotka saadaan niistä jonkin värinsiirtojärjestelmän ( PAL , SECAM ) koodaussääntöjen mukaisesti. , NTSC ).

Katso myös

Muistiinpanot

  1. Havaitseminen // Nykytekniikan tietosanakirja. Tuotannon ja teollisuuselektroniikan automatisointi. Osa 1 (A - I) - M .: Neuvostoliiton tietosanakirja, 1962
  2. Ilmaisin//Modernin tekniikan tietosanakirja. Tuotannon ja teollisuuselektroniikan automatisointi. Osa 1 (A - I) - M .: Neuvostoliiton tietosanakirja, 1962
  3. Kybernetiikan sanakirja / Toim. Akateemikko V. S. Mikhalevich . - 2. - Kiova: M. P. Bazhanin mukaan nimetyn Ukrainan Neuvostoliiton Encyclopedian pääpainos, 1989. — 751 s. - (C48). – 50 000 kappaletta.  - ISBN 5-88500-008-5 .