Toshkent axborot texnologiyalari
universiteti Urgench filiali
Referat
Mavzu
:
Analog elektronika
Bajardi
: Odamboyev Maqsad
Guruh
: 971-20
Analog elektronika
(Amerika ingliz tili:
analog elektronika
) bor elektron tizimlari
doimiy ravishda farqli o'laroq, o'zgaruvchan signal raqamli elektronika odatda signallar
qaerda bo'ladi faqat ikkita daraja. "Analog" atamasi signal va signalni ifodalovchi
kuchlanish yoki oqim o'rtasidagi mutanosib munosabatlarni tavsiflaydi. Analog so'zi
yunoncha so'zdan olingan akosoz (analoglar) "mutanosib" degan ma'noni anglatadi.
Asosiy maqola: Analog signal
Analog signal signal ma'lumotlarini etkazish uchun vositaning ba'zi bir atributlaridan
foydalanadi. Masalan, an aneroid barometr dan foydalanadi burchak holati O'zgarishlar
haqidagi ma'lumotni etkazish uchun signal sifatida igna atmosfera bosimi.
[2]
Elektr
signallari ularning kuchlanishini, oqimini, chastotasini yoki umumiy zaryadini o'zgartirib,
ma'lumotlarni aks ettirishi mumkin. Axborot boshqa jismoniy shakldan (masalan, tovush,
yorug'lik, harorat, bosim, holat) a bilan elektr signaliga aylanadi transduser bu
energiyaning bir turini boshqasiga aylantiradigan (masalan, a mikrofon).
[3]
Signallar ma'lum bir diapazondan istalgan qiymatni oladi va har bir noyob signal qiymati
har xil ma'lumotlarni aks ettiradi. Signalning har qanday o'zgarishi mazmunli bo'lib,
signalning har bir darajasi u ko'rsatadigan hodisaning har xil darajasini aks ettiradi.
Masalan, signal haroratni bitta bilan ko'rsatish uchun ishlatilgan deylik volt bir daraja
Selsiyni ifodalaydi. Bunday tizimda 10 volt 10 darajani, 10,1 volt 10,1 darajani
ifodalaydi.
Analog signalni uzatishning yana bir usuli - foydalanish modulyatsiya. Bunda ba'zi bir
asosiy tashuvchi signallarning xususiyatlaridan biri o'zgartirilgan: amplituda
modulyatsiya (AM) sinusoidal kuchlanish to'lqin shakli amplitudasini manba
ma'lumotlari bilan o'zgartirishni o'z ichiga oladi, chastota modulyatsiyasi (FM) chastotani
o'zgartiradi. Kabi boshqa texnikalar o'zgarishlar modulyatsiyasi yoki tashuvchi
signalning fazasini o'zgartirish, shuningdek ishlatiladi.
[4]
Analog ovoz yozishida a ga ta'sir qiladigan tovush bosimining o'zgarishi mikrofon u
orqali o'tadigan oqim yoki u orqali kuchlanishning mos keladigan o'zgarishini hosil
qiladi. Ovoz balandligining oshishi tok yoki kuchlanish o'zgarishini mutanosib ravishda
ushlab turganda mutanosib ravishda oshirilishiga olib keladi to'lqin shakli yoki shakli.
Mexanik, pnevmatik, gidravlikva boshqa tizimlar ham analog signallardan foydalanishi
mumkin.
Analog tizimlar doimo o'z ichiga oladi shovqin bu tasodifiy buzilishlar yoki o'zgarishlar,
ba'zilari esa tasodifiy issiqlik tebranishlari atom zarralari. Analog signalning barcha
o'zgarishlari muhim bo'lganligi sababli, har qanday buzilish asl signalning o'zgarishiga
teng va shuning uchun shovqin bo'lib ko'rinadi.
[5]
Signal nusxa ko'chirilishi va qayta
ko'chirilishi yoki uzoq masofalarga uzatilishi bilan ushbu tasodifiy o'zgarishlar sezilarli
bo'lib, signalning degradatsiyasiga olib keladi. Boshqa shovqin manbalari ham o'z ichiga
olishi mumkin o'zaro faoliyat boshqa signallardan yoki yomon ishlab chiqilgan tarkibiy
qismlardan. Ushbu buzilishlar kamayadi himoya qilish va foydalanish orqali past
shovqinli kuchaytirgichlar (LNA).
[6]
Analog va boshqalar raqamli elektronika
Axborot analog va boshqacha tarzda kodlanganligi sababli raqamli elektronika, signalni
qayta ishlash usuli boshqacha. Kabi analog signalda bajarilishi mumkin bo'lgan barcha
operatsiyalar kuchaytirish, filtrlash, cheklash va boshqalar raqamli domenda takrorlanishi
mumkin. Har qanday raqamli elektron ham analog elektron hisoblanadi, chunki har
qanday raqamli elektronning xatti-harakatlari analog davrlarning qoidalari yordamida
tushuntirilishi mumkin.
Dan foydalanish mikroelektronika raqamli qurilmalarni arzon va keng foydalanish
imkoniyatiga ega bo'ldi.
Shovqin
Ta'siri shovqin analog zanjirda funktsiyasi Daraja shovqin. Shovqin darajasi qanchalik
katta bo'lsa, analog signal shunchalik bezovta bo'ladi, asta-sekin foydalanishga yaroqsiz
holga keladi. Shu sababli analog signallar "xushbichim ishlamayapti" deyiladi. Analog
signallar hali ham shovqin darajasi juda yuqori bo'lgan tushunarli ma'lumotlarni o'z
ichiga olishi mumkin. Boshqa tomondan, raqamli sxemalar ma'lum bir chegaraga
erishilgunga qadar shovqin borligidan umuman ta'sir qilmaydi va bu vaqtda ular halokatli
ravishda ishlamay qoladi. Raqamli uchun telekommunikatsiya, yordamida shovqin
chegarasini oshirish mumkin xatolarni aniqlash va tuzatish kodlash sxemalari va
algoritmlari. Shunga qaramay, bog'lanishning halokatli buzilishi sodir bo'ladigan biron
bir nuqta bor.
[7][8]
Raqamli elektronikada, chunki ma'lumot kvantlangan, signal bir qator qiymatlar ichida
qolguncha, u bir xil ma'lumotlarni aks ettiradi. Raqamli davrlarda signal har birida qayta
tiklanadi mantiqiy eshik, shovqinni kamaytirish yoki olib tashlash.
[9][tekshirib bo'lmadi]
Analog
davrlarda signal yo'qolishi bilan qayta tiklanishi mumkin kuchaytirgichlar. Shu bilan
birga, shovqin butun tizimda to'planadi va kuchaytirgich o'zi shovqinga mos ravishda
qo'shiladi shovqin ko'rsatkichi.
[10][11]
Aniqlik
Signalning qanchalik aniq bo'lishiga bir qator omillar ta'sir qiladi, asosan asl signaldagi
shovqin va ishlov berish natijasida qo'shilgan shovqin (qarang. Qarang) signal-shovqin
nisbati). Kabi asosiy jismoniy chegaralar shovqin komponentlarda analog signallarning
aniqligini cheklaydi. Raqamli elektronikada qo'shimcha aniqlik signalni ko'rsatish uchun
qo'shimcha raqamlar yordamida olinadi. Raqamlar sonining amaliy chegarasi ning
ishlashi bilan belgilanadi analog-raqamli konvertor (ADC), chunki raqamli operatsiyalar
odatda aniqlikni yo'qotmasdan amalga oshirilishi mumkin. ADC analog signalni oladi va
uni bir qatorga o'zgartiradi ikkilik raqamlar. ADC oddiy raqamli displey qurilmalarida
ishlatilishi mumkin, e. g., termometrlar yoki yorug'lik o'lchagichlari, ammo ular raqamli
ovoz yozishda va ma'lumotlarni yig'ishda ham foydalanishlari mumkin. Biroq, a
raqamlianalogli konvertor (DAC) raqamli signalni analog signalga almashtirish uchun
ishlatiladi. DAC ikkilik sonlar qatorini oladi va analog signalga aylantiradi. An ning
daromadni boshqarish tizimida DAC ni topish odatiy holdir op-amp bu o'z navbatida
raqamli kuchaytirgichlar va filtrlarni boshqarish uchun ishlatilishi mumkin.
Dizayn qiyinligi
Analog mikrosxemalarni loyihalashtirish odatda qiyinroq va taqqoslanadigan raqamli
tizimlarga qaraganda ko'proq mahorat talab qiladi.
[iqtibos kerak]
Bu raqamli tizimlarning
analog qurilmalarga qaraganda tez-tez tarqalib ketishining asosiy sabablaridan biridir.
Analog elektron odatda qo'l bilan ishlab chiqiladi va bu jarayon raqamli tizimlarga
qaraganda ancha kam avtomatlashtirilgan. 2000-yillarning boshidan boshlab, ba'zi bir
platformalar ishlab chiqilgan bo'lib, ular analog dizaynni dasturiy ta'minot yordamida
aniqlashga imkon berdi - bu prototipni tezroq yaratishga imkon beradi. Biroq, agar
raqamli elektron qurilma haqiqiy dunyo bilan o'zaro aloqada bo'lsa, u doimo analog
interfeysga muhtoj bo'ladi.
[13]
Masalan, har biri raqamli radio qabul qilish zanjirining
birinchi bosqichi sifatida qabul qilgichda analog oldingi kuchaytirgich mavjud.
Asosiy maqola: Analog signal
Analog signal signal ma'lumotlarini etkazish uchun vositaning ba'zi bir atributlaridan
foydalanadi. Masalan, an aneroid barometr dan foydalanadi burchak holati O'zgarishlar
haqidagi ma'lumotni etkazish uchun signal sifatida igna atmosfera bosimi.
[2]
Elektr
signallari ularning kuchlanishini, oqimini, chastotasini yoki umumiy zaryadini o'zgartirib,
ma'lumotlarni aks ettirishi mumkin. Axborot boshqa jismoniy shakldan (masalan, tovush,
yorug'lik, harorat, bosim, holat) a bilan elektr signaliga aylanadi transduser bu
energiyaning bir turini boshqasiga aylantiradigan (masalan, a mikrofon).
[3]
Signallar ma'lum bir diapazondan istalgan qiymatni oladi va har bir noyob signal qiymati
har xil ma'lumotlarni aks ettiradi. Signalning har qanday o'zgarishi mazmunli bo'lib,
signalning har bir darajasi u ko'rsatadigan hodisaning har xil darajasini aks ettiradi.
Masalan, signal haroratni bitta bilan ko'rsatish uchun ishlatilgan deylik volt bir daraja
Selsiyni ifodalaydi. Bunday tizimda 10 volt 10 darajani, 10,1 volt 10,1 darajani
ifodalaydi.
Analog signalni uzatishning yana bir usuli - foydalanish modulyatsiya. Bunda ba'zi bir
asosiy tashuvchi signallarning xususiyatlaridan biri o'zgartirilgan: amplituda
modulyatsiya (AM) sinusoidal kuchlanish to'lqin shakli amplitudasini manba
ma'lumotlari bilan o'zgartirishni o'z ichiga oladi, chastota modulyatsiyasi (FM) chastotani
o'zgartiradi. Kabi boshqa texnikalar o'zgarishlar modulyatsiyasi yoki tashuvchi
signalning fazasini o'zgartirish, shuningdek ishlatiladi.
[4]
Analog ovoz yozishida a ga ta'sir qiladigan tovush bosimining o'zgarishi mikrofon u
orqali o'tadigan oqim yoki u orqali kuchlanishning mos keladigan o'zgarishini hosil
qiladi. Ovoz balandligining oshishi tok yoki kuchlanish o'zgarishini mutanosib ravishda
ushlab turganda mutanosib ravishda oshirilishiga olib keladi to'lqin shakli yoki shakli.
Mexanik, pnevmatik, gidravlikva boshqa tizimlar ham analog signallardan foydalanishi
mumkin.
Tabiiy shovqin
Analog tizimlar doimo o'z ichiga oladi shovqin bu tasodifiy buzilishlar yoki o'zgarishlar,
ba'zilari esa tasodifiy issiqlik tebranishlari atom zarralari. Analog signalning barcha
o'zgarishlari muhim bo'lganligi sababli, har qanday buzilish asl signalning o'zgarishiga
teng va shuning uchun shovqin bo'lib ko'rinadi.
[5]
Signal nusxa ko'chirilishi va qayta
ko'chirilishi yoki uzoq masofalarga uzatilishi bilan ushbu tasodifiy o'zgarishlar sezilarli
bo'lib, signalning degradatsiyasiga olib keladi. Boshqa shovqin manbalari ham o'z ichiga
olishi mumkin o'zaro faoliyat boshqa signallardan yoki yomon ishlab chiqilgan tarkibiy
qismlardan. Ushbu buzilishlar kamayadi himoya qilish va foydalanish orqali past
shovqinli kuchaytirgichlar (LNA).
[6]
Analog va boshqalar raqamli elektronika
Axborot analog va boshqacha tarzda kodlanganligi sababli raqamli elektronika, signalni
qayta ishlash usuli boshqacha. Kabi analog signalda bajarilishi mumkin bo'lgan barcha
operatsiyalar kuchaytirish, filtrlash, cheklash va boshqalar raqamli domenda takrorlanishi
mumkin. Har qanday raqamli elektron ham analog elektron hisoblanadi, chunki har
qanday raqamli elektronning xatti-harakatlari analog davrlarning qoidalari yordamida
tushuntirilishi mumkin.
Dan foydalanish mikroelektronika raqamli qurilmalarni arzon va keng foydalanish
imkoniyatiga ega bo'ldi.
Shovqin
Ta'siri shovqin analog zanjirda funktsiyasi Daraja shovqin. Shovqin darajasi qanchalik
katta bo'lsa, analog signal shunchalik bezovta bo'ladi, asta-sekin foydalanishga yaroqsiz
holga keladi. Shu sababli analog signallar "xushbichim ishlamayapti" deyiladi. Analog
signallar hali ham shovqin darajasi juda yuqori bo'lgan tushunarli ma'lumotlarni o'z
ichiga olishi mumkin. Boshqa tomondan, raqamli sxemalar ma'lum bir chegaraga
erishilgunga qadar shovqin borligidan umuman ta'sir qilmaydi va bu vaqtda ular halokatli
ravishda ishlamay qoladi. Raqamli uchun telekommunikatsiya, yordamida shovqin
chegarasini oshirish mumkin xatolarni aniqlash va tuzatish kodlash sxemalari va
algoritmlari. Shunga qaramay, bog'lanishning halokatli buzilishi sodir bo'ladigan biron
bir nuqta bor.
[7][8]
Raqamli elektronikada, chunki ma'lumot kvantlangan, signal bir qator qiymatlar ichida
qolguncha, u bir xil ma'lumotlarni aks ettiradi. Raqamli davrlarda signal har birida qayta
tiklanadi mantiqiy eshik, shovqinni kamaytirish yoki olib tashlash.
[9][tekshirib bo'lmadi]
Analog
davrlarda signal yo'qolishi bilan qayta tiklanishi mumkin kuchaytirgichlar. Shu bilan
birga, shovqin butun tizimda to'planadi va kuchaytirgich o'zi shovqinga mos ravishda
qo'shiladi shovqin ko'rsatkichi.
[10][11]
Aniqlik
Signalning qanchalik aniq bo'lishiga bir qator omillar ta'sir qiladi, asosan asl signaldagi
shovqin va ishlov berish natijasida qo'shilgan shovqin (qarang. Qarang) signal-shovqin
nisbati). Kabi asosiy jismoniy chegaralar shovqin komponentlarda analog signallarning
aniqligini cheklaydi. Raqamli elektronikada qo'shimcha aniqlik signalni ko'rsatish uchun
qo'shimcha raqamlar yordamida olinadi. Raqamlar sonining amaliy chegarasi ning
ishlashi bilan belgilanadi analog-raqamli konvertor (ADC), chunki raqamli operatsiyalar
odatda aniqlikni yo'qotmasdan amalga oshirilishi mumkin. ADC analog signalni oladi va
uni bir qatorga o'zgartiradi ikkilik raqamlar. ADC oddiy raqamli displey qurilmalarida
ishlatilishi mumkin, e. g., termometrlar yoki yorug'lik o'lchagichlari, ammo ular raqamli
ovoz yozishda va ma'lumotlarni yig'ishda ham foydalanishlari mumkin. Biroq, a
raqamlianalogli konvertor (DAC) raqamli signalni analog signalga almashtirish uchun
ishlatiladi.
DAC ikkilik sonlar qatorini oladi va analog signalga aylantiradi. An ning daromadni
boshqarish tizimida DAC ni topish odatiy holdir op-amp bu o'z navbatida raqamli
kuchaytirgichlar va filtrlarni boshqarish uchun ishlatilishi mumkin.
[12]
Dizayn qiyinligi
Analog mikrosxemalarni loyihalashtirish odatda qiyinroq va taqqoslanadigan raqamli
tizimlarga qaraganda ko'proq mahorat talab qiladi.
[iqtibos kerak]
Bu raqamli tizimlarning
analog qurilmalarga qaraganda tez-tez tarqalib ketishining asosiy sabablaridan biridir.
Analog elektron odatda qo'l bilan ishlab chiqiladi va bu jarayon raqamli tizimlarga
qaraganda ancha kam avtomatlashtirilgan. 2000-yillarning boshidan boshlab, ba'zi bir
platformalar ishlab chiqilgan bo'lib, ular analog dizaynni dasturiy ta'minot yordamida
aniqlashga imkon berdi - bu prototipni tezroq yaratishga imkon beradi. Biroq, agar
raqamli elektron qurilma haqiqiy dunyo bilan o'zaro aloqada bo'lsa, u doimo analog
interfeysga muhtoj bo'ladi.
[13]
Masalan, har biri raqamli radio qabul qilish zanjirining
birinchi bosqichi sifatida qabul qilgichda analog oldingi kuchaytirgich mavjud.
Do'stlaringiz bilan baham: |