Soorten elektronische apparaten
Classificatie van elektronische apparaten, analoge elektronische apparaten, elektronische digitale apparaten
Elektronische apparaten worden gebruikt om informatie over te dragen, te transformeren en op te slaan. Hun werk is gebaseerd op de interacties van geladen deeltjes met elektromagnetische velden, waardoor deze of gene transformatie van elektriciteit, die specifieke doelen dient, plaatsvindt.
Deze apparaten kunnen bijvoorbeeld elektromagnetische golven opwekken of versterken, dienen als rekenmiddel of als middel om informatie op te slaan (geheugen).
Het toepassingsgebied van elektronische apparaten in de moderne wereld is echt onbeperkt, en bijna elk modern elektrisch apparaat heeft ze in zijn ontwerp.
Elektronische apparaten zijn onderverdeeld in twee klassen: analoog en digitaal. Analoge apparaten werken met continu veranderende signalen en digitale apparaten — met signalen in digitale vorm, d.w.z. in de vorm van discrete pulsen, eigenlijk met informatie weergegeven door binaire code.
Analoge apparaten worden gekenmerkt door een continue verandering in het signaal in overeenstemming met het fysieke proces dat het beschrijft. In feite is zo'n signaal een continue functie met een onbeperkt aantal waarden op verschillende tijdstippen.
Bijvoorbeeld: de luchttemperatuur verandert en het analoge signaal verandert dienovereenkomstig in de vorm van een spanningsval, of een slinger verandert van positie en voert harmonische oscillaties uit, en het analoge signaal dat wordt opgevangen heeft de vorm van een sinusgolf. Hier bevat het elektrische signaal volledige informatie over het proces.
Analoge apparaten zijn eenvoudig, betrouwbaar en snel, waardoor ze een zeer brede toepassing hebben, ondanks de niet erg hoge nauwkeurigheid van signaalverwerking. De nadelen van analoge apparaten zijn echter: lage ruisimmuniteit, sterke afhankelijkheid van externe factoren (temperatuur, elementveroudering, externe velden), evenals vervorming tijdens transmissie en lage energie-efficiëntie.
Analoge apparaten zijn onder meer:
-
stroomvoorziening,
-
gelijkrichter,
-
versterker,
-
comparator,
-
fase omvormer,
-
generator,
-
mixer,
-
multivibrator,
-
magnetische versterker,
-
filter,
-
analoge vermenigvuldiger,
-
analoge computer,
-
impedantieaanpassing enz.
Zie ook: Anti-aliasing filters en spanningsstabilisatoren
Digitale elektronische apparaten werken met discrete signalen. In de regel bestaat zo'n digitaal signaal uit een reeks pulsen waarin er slechts twee waarden zijn - «False» of «True» (0 of 1). In principe kunnen digitale apparaten op verschillende elementen worden geïmplementeerd: elektromagnetische relais, van transistoren, van opto-elektronische elementen of van microschakelingen.
Moderne digitale schakelingen zijn voornamelijk opgebouwd uit logische elementen, en kunnen met elkaar worden verbonden door triggers en tellers. Ze hebben een brede toepassing gevonden in automatiserings- en robotsystemen, meetinstrumenten, evenals in radio- en telecommunicatiesystemen.
Het digitale signaal is ongevoelig voor interferentie, gemakkelijk te verwerken en op te nemen, evenals vervormingsvrij te verzenden, wat elektronische apparaten op deze basis een onmiskenbaar voordeel geeft ten opzichte van analoge apparaten.
Digitale apparaten zijn onder meer:
-
trekker,
-
logisch element,
-
balie,
-
comparator,
-
klok pulsgenerator,
-
decoder,
-
encoder,
-
multiplexer,
-
demultiplexer,
-
adder,
-
halve opteller,
-
register
-
rekenkundige logische eenheid,
-
microprocessor,
-
microcomputer,
-
microcontroller,
-
geheugen enz.
Meer details over verschillende soorten elektronische digitale apparaten: Triggers, vergelijkers en registers, Pulstellers, encoders, multiplexers
Digitale apparaten hebben echter ook nadelen: soms heeft een digitaal apparaat een hoger stroomverbruik dan een analoog apparaat met de bijbehorende functionaliteit, mobiele telefoons gebruiken bijvoorbeeld vaak een analoge interface met laag vermogen om radiosignalen op het basisstation te versterken en af te stemmen.
Sommige digitale apparaten zijn duurder dan analoge apparaten. Het komt voor dat de corruptie van slechts een deel van de digitaal geregistreerde gegevens leidt tot de vervorming van het hele informatieblok.
Zie ook over dit onderwerp: Analoge en digitale elektronica