Zaloguj się
Wszystkie
28 czerwca 2023
636
Moc jest iloczynem prądu i napięcia, więc pomnożenie wyników pomiarów napięcia i prądu może dać odczyt mocy. Pomiar mocy to tylko jedno z możliwych zastosowań układu mnożącego, a obecny artykuł będzie dotyczył ogólnie tego tematu, a nie tylko takiego zastosowania. Mnożenie jest operacją matematyczną i w dzisiejszych czasach powszechnie myślimy, że matematyczne przetwarzanie sygnałów jest najłatwiejsze do wykonania w domenie cyfrowej – sygnały przetwarzane są za pomocą przetworników cyfrowo-analogowych, a obliczenia, w zależności od zastosowania, wykonywane są przez mikrokontrolery lub większe procesory. Jednak operacje matematyczne takie jak mnożenie, logarytmowanie i całkowanie mogą być również wykonywane przez obwody analogowe. Dobrze znany wzmacniacz operacyjny otrzymał swoją nazwę, ponieważ stanowił podstawę komputerów analogowych, które poprzedzały historycznie komputery cyfrowe. Obwody ze wzmacniaczami operacyjnymi można skonfigurować do wykonywania różnych podstawowych operacji matematycznych, a potem połączyć ze sobą w celu utworzenia większych jednostek funkcjonalnych, które rozwiązują złożone problemy matematyczne.
Komputery analogowe były używane przed nastaniem ery projektowania wspomaganego komputerami cyfrowymi, w zastosowaniach takich jak symulacja układów dynamicznych (np. samolotów). Od red. EdW: Także autopiloty w starszych samolotach były komputerami analogowymi ze współczynnikami zależnymi od modelu i konfiguracji osprzętu. Chociaż wzmacniacze operacyjne są często podstawą obwodów analogowych, które wykonują operacje matematyczne, w tym mnożenie, to samo mnożenie jest funkcją, którą można zaimplementować także za pomocą specjalnych obwodów tranzystorowych. W większości zastosowań, komputery analogowe zostały obecnie wyparte przez komputery cyfrowe, z którymi jesteśmy wszyscy zaznajomieni. Jednak cyfrowe przetwarzanie sygnałów analogowych nie zawsze jest najlepszym podejściem. Na przykład, w przypadku sygnałów o wysokiej częstotliwości (od dziesiątek do setek megaherców i wyższych), przetwarzanie cyfrowe wymaga bardzo szybkich przetworników cyfrowo-analogowych i jeszcze szybszego przetwarzania cyfrowego, które można wykonać o podobnej lub lepszej wydajności przy niższych kosztach z wykorzystaniem układów analogowych. Jeśli wynik jest potrzebny tylko w postaci analogowej, to eliminuje to potrzebę przetwarzania cyfrowego. W sytuacjach takich jak sterowanie w pętli zamkniętej, bezpośrednie mnożenie analogowe może zapewnić wymaganą szybką reakcję obwodu sterowania. Jeśli wynik jest potrzebny w postaci cyfrowej (na przykład do rejestrowania lub wyświetlania informacji dla użytkowników), to można zastosować tańszą konwersję wynikowego sygnału analogowego i mniej wymagające przetwarzanie danych (może być to tani mikrokontroler).
Facebook
Twitter
Linkedin
Kup teraz
