模拟通信 - 传感器


换能器是一种将能量从一种形式转换为另一种形式的装置。在本章中,我们将讨论通信系统中使用的传感器。

为什么我们需要传感器?

在现实世界中,任何两个附近的人之间的交流都是借助声波进行的。但是,如果人们相距较远,则很难利用物理形式的声波来毫无损失地传达信息。

为了克服这个困难,我们可以在发射器部分使用调制器,在接收器部分使用解调器。这些调制器和解调器使用电信号进行操作。这就是为什么我们需要一种设备,它必须将声波转换为电信号,反之亦然。该设备称为传感器。

以下是传感器的简单框图。

传感器

该传感器具有单个输入和单个输出。它将输入处存在的能量转换成具有另一种能量的等效输出。基本上,换能器将非电形式的能量转换为电形式,反之亦然。

传感器类型

根据换能器在通信系统中的放置(位置),我们可以将换能器分为以下两种类型。

  • 输入传感器
  • 输出传感器

输入传感器

通信系统输入端的传感器称为输入传感器。以下是输入传感器的框图。

输入传感器

该输入传感器将非电物理量转换为电信号。通过使用这种换能器,可以将声音或光等物理量转换为电压或电流等电气量。示例:麦克风。

麦克风用作输入传感器,放置在信息源和发射器部分之间。信息源以声波的形式产生信息。麦克风借助隔膜将这些声波转换为电信号这些电信号可用于进一步处理。

输出传感器

存在于通信系统输出端的换能器称为输出换能器。以下是输出传感器的框图。

输出传感器

该输出传感器将电信号转换为非电物理量。通过使用这种换能器,可以将电压或电流等电量转换为声音或光等物理量。 示例:扬声器。

扬声器用作输出传感器,放置在接收器部分和目的地之间。接收器部分中的解调器产生解调输出。因此,扬声器将电信号(解调输出)转换为声波。因此,扬声器的功能与麦克风的功能正好相反。

除了上述换能器之外,还有一种换能器用于通信系统。该传感器可以放置在发射器部分的末端或接收器部分的起始处。示例:天线。

天线是一种传感器,可将电信号转换为电磁波,反之亦然。天线既可以用作发射天线,也可以用作接收天线

发射天线将电信号转换为电磁波并辐射它们。同时,接收天线将来自接收波束的电磁波转换成电信号。

在这种双向通信中,同一天线可以用于发送和接收。