Truy cập vào thế giới sống động và hấp dẫn của công nghệ với “Là Gì Nhỉ”. Được biết đến với vô số ứng dụng thú vị, tín hiệu Analog chắc chắn không còn xa lạ với bạn. Nhưng thực sự, tín hiệu Analog mang lại điều gì và được sử dụng ra sao? Hãy cùng khám phá trong bài viết này để hiểu rõ hơn về tín hiệu Analog và những ứng dụng rộng lớn mà nó mang lại. Chắc chắn bạn sẽ có nhiều thông tin thú vị và bổ ích khi tìm hiểu về chủ đề này. Đừng bỏ lỡ cơ hội khám phá cùng “Là Gì Nhỉ”!
Khái Niệm Tín Hiệu Analog (Tín Hiệu Tương Tự)
Tín hiệu Analog đại diện cho một dạng tín hiệu liên tục, thể hiện đặc tính tương tự giữa các điểm trong không gian thời gian. Mặc dù vẫn giữ nguyên bản chất, tín hiệu Analog biến đổi về mức độ tín hiệu từ thời điểm trước đến thời điểm sau. Điều đặc biệt về tín hiệu Analog chính là khả năng sử dụng các đặc tính của phương tiện để truyền tải thông điệp. Mọi loại thông tin, bao gồm âm thanh, ánh sáng, nhiệt độ, vị trí, hay áp suất đều có thể được truyền đạt thông qua tín hiệu Analog.
Bạn đang xem: Tín hiệu Analog là gì? Tín hiệu Analog được ứng dụng như thế nào?
Tuy tín hiệu Analog mang tính liên tục và mềm dẻo, tuy nhiên, chúng có khả năng bị nhiễu do ảnh hưởng từ các yếu tố xử lý tín hiệu khác. Ngược lại, tín hiệu số có độ phân giải hữu hạn. Trong môi trường kỹ thuật số, việc giảm chất lượng tín hiệu không chỉ dừng lại ở việc phát hiện mà còn có khả năng được khắc phục khi chuyển từ tín hiệu Analog.
Đường Truyền Tín Hiệu Analog
Đường truyền của tín hiệu Analog có biểu đồ thể hiện trạng thái dưới dạng cung Sin, Cos hoặc đường cong lên xuống một cách tùy ý. Việc này rõ nhất khi áp dụng vào các cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất nước, cảm biến đo mức nước… Tín hiệu analog thường xuất hiện trong những trường hợp như vậy.
Đa dạng loại tín hiệu analog và ưu điểm của chúng
Loại tín hiệu analog được ưa chuộng vì độ chính xác cao cùng khả năng truyền nhanh, mặc dù tồn tại nhiều chuẩn khác nhau. Dưới đây là các tiêu chuẩn phổ biến nhất:
- Tín hiệu Analog 4-20mA
- Tín hiệu Analog 0-10v
- Ngoài ra, còn nhiều loại tín hiệu analog khác như: 0-20mA, 0-5V, 2-10V, 1-5V, 0.5-4.5V
Tín Hiệu Số Trong Khoa Học Kĩ Thuật
Tín hiệu số, hay còn gọi là tín hiệu digital, là loại tín hiệu hoạt động dựa trên hệ nhị phân, nghĩa là chỉ sử dụng hai giá trị là 0 và 1 để biểu diễn thông tin. Trong đó, số 1 thường được dùng để thể hiện trạng thái “BẬT” (ON), trong khi số 0 đại diện cho trạng thái “TẮT” (OFF). Tín hiệu số có đặc điểm chính là rời rạc, tức là không liên tục qua các thời điểm.
Ví dụ cụ thể về tín hiệu số có thể thấy khi bạn bật công tắc của đèn trong nhà, đèn sẽ sáng; và ngược lại, khi tắt công tắc, đèn sẽ tắt. Điều này minh họa cho cách tín hiệu số được biểu diễn thông qua số 1 khi công tắc được bật và số 0 khi công tắt. Quá trình bật/tắt này không xảy ra liên tục mà thể hiện tính rời rạc của tín hiệu.
Tín hiệu Số trong Thực Tế
Tín hiệu số là dạng tín hiệu không tồn tại tự nhiên mà do con người tạo ra thông qua công nghệ. Điều này làm cho tín hiệu số có thể được kiểm soát bởi con người.
Xem thêm : Chiếu cố là gì? Cách sử dụng, nguyên tắc chiếu cố ở công việc
Với đặc tính ON/OFF của mình, tín hiệu số được áp dụng phổ biến trong tín hiệu âm thanh, nơi mà ta có thể điều chỉnh âm lượng theo ý muốn hoặc trong tín hiệu ánh sáng, nơi mà ta có thể tăng/giảm độ sáng.
Sự khác biệt giữa Tín hiệu Analog và Digital
Bạn có thể dễ bị nhầm lẫn giữa tín hiệu Analog và Digital. Tuy nhiên, hai loại tín hiệu này là hoàn toàn khác biệt vì tín hiệu Digital không có tính liên tục trong việc lưu trữ thông tin, trong khi tín hiệu Analog thì luôn duy trì tính liên tục, dù có thể thay đổi về tần số hoặc biên độ. Để hiểu rõ hơn, hãy tham khảo hình ảnh dưới đây: các đường vẽ màu xám thể hiện tín hiệu Analog, trong khi màu đỏ đại diện cho tín hiệu Digital.
Chuyển Đổi Tín Hiệu Analog Sang Digital
Để thực hiện việc chuyển đổi tín hiệu từ dạng Analog sang Digital, bạn cần sử dụng một bộ chuyển đổi tín hiệu. Bộ chuyển đổi này giúp biến đổi tín hiệu Analog 4-20mA / 0-10V từ các cảm biến thành dạng Digital theo yêu cầu; từ đó cung cấp thông tin cho việc báo động hoặc điều khiển động cơ.
Một trường hợp đặc biệt đó là khi xử lý tín hiệu từ Encoder, thông tin lưu lượng sẽ được truyền dưới dạng Digital và với tần số cao. Nhưng các thiết bị đầu cuối thì chỉ có khả năng đọc tín hiệu Analog theo chuẩn. Do đó, người dùng cần sử dụng thiết bị chuyển đổi từ Digital sang Analog để có thể sử dụng một cách hiệu quả.
Trong trường hợp PLC nhận được tín hiệu Digital với tần số cao mà không thể đọc được, việc sử dụng bộ chuyển đổi từ Digital sang Analog sẽ là giải pháp tối ưu và hiệu quả nhất.
Bộ khuếch đại tín hiệu Analog
Khi bạn sử dụng tín hiệu analog 4-20mA hoặc 0-10V, đôi khi bạn sẽ đối mặt với tình huống tín hiệu suy giảm dưới mức tiêu chuẩn trong quá trình truyền và điều khiển. Để khắc phục vấn đề này, cần thiết phải áp dụng bộ khuếch đại tín hiệu để điều chỉnh tín hiệu về mức độ chính xác trước khi đưa vào hệ thống PLC.
Cơ chế hoạt động của thiết bị này bao gồm việc nhận tín hiệu từ cảm biến đo, sau đó tín hiệu analog ra sẽ bị suy giảm đáng kể. Bộ khuếch đại sẽ tăng cường tín hiệu sao cho phù hợp với tín hiệu ban đầu từ cảm biến. Đặc biệt, bộ khuếch đại còn tích hợp các chức năng chống nhiễu tín hiệu Analog, giữa tín hiệu đầu vào và tín hiệu đầu ra cũng như / cấp điện.
| Tín hiệu analog | 4-20mA hoặc 0-10V |
|---|---|
| Chức năng chính | Khuếch đại tín hiệu, điều chỉnh chính xác |
| Ưu điểm | Chống nhiễu tín hiệu, duy trì độ ổn định |
Chắc chắn bạn đã từng nghe về tín hiệu truyền hình Analog với nhiều ứng dụng thú vị. Nhưng tín hiệu Analog là gì và ứng dụng như thế nào? Hãy cùng tìm hiểu ở bài viết dưới đây nhé!
FAQ
-
Xem thêm : Vòng đeo tay thông minh là gì? Nên mua không? Cách sử dụng
Tín hiệu Analog là gì?
- Analog là một tín hiệu liên tục, sử dụng tính chất của phương tiện để truyền tải thông tin như âm thanh, ánh sáng, nhiệt độ, vị trí, hoặc áp suất.
-
Analog bị ảnh hưởng bởi gì?
- Tín hiệu Analog có thể bị nhiễu bởi hoạt động xử lý tín hiệu.
-
Đường truyền tín hiệu Analog ra sao?
- Đường truyền của tín hiệu Analog có đồ thị biểu diễn trạng thái là đồ thị hình Sin, Cos hoặc đường cong lên xuống.
-
Các loại tín hiệu Analog phổ biến?
- Tín hiệu Analog 4-20mA, tín hiệu Analog 0-10v, và các loại khác như 0-20mA, 0-5V, 2-10V, 1-5V, 0.5-4.5V.
-
Tín hiệu Digital là gì?
- Tín hiệu Digital hoạt động dựa trên hệ nhị phân với giá trị 0 và 1 biểu diễn OFF và ON tương ứng.
-
Ứng dụng thực tế của Analog?
- Analog được sử dụng trong ghi âm, thiết bị khuếch đại âm thanh, công nghệ truyền tín hiệu video và tín hiệu phát sóng truyền hình.
Tóm tắt
Trong bài viết này, chúng ta đã tìm hiểu về tín hiệu Analog và Digital. Analog là tín hiệu liên tục sử dụng tính chất của phương tiện truyền tải thông tin, trong khi Digital hoạt động dựa trên hệ nhị phân. Sự khác biệt giữa hai loại tín hiệu này nằm ở tính liên tục và rời rạc. Bạn đã biết thêm về ứng dụng thực tế của tín hiệu Analog và cách chuyển đổi giữa Analog và Digital. Hãy áp dụng kiến thức này vào thực tiễn và chia sẻ nếu thấy hữu ích!
Nguồn: https://laginhi.com
Danh mục: News