电子系统

电子系统

我们在日常生活中使用的每种电子设备都是一种系统。根据电源或电流或电流等电子变量的系统工作称为电子系统。具有不同输入 - 输出关系的块的数量连接在一起以形成一个系统,该系统应该执行特定的任务或过程。

有时电子系统也称为“控制系统”。用于控制或调节其他系统输出的系统称为控制系统。这也是不同系统和块的组或集合。

在重工业中使用的工业自动化系统是控制系统的示例。这些用于控制行业的生产过程。

基本控制系统的框图,控制回路如下所示。

电子系统框图

输入连接到控制器以控制系统输出,并且控制器的输出连接到系统或处理器,该系统或处理器处理输出。

如果产生的系统输出偏离所需的输出,则表示系统遇到一些噪音或错误。误差信号连接返回控制器,根据系统要求在系统中进行更改。

可以以许多方式表示系统,例如图形方式,描述性方式,示意性和数学方式等。但是许多电子系统通过串联连接各个块来示意性地表示。

系统的每个块都有其单独的输入和输出。控制系统中的每个块将表示系统的系统或单个组件。

系统框图

这个简单系统的框图如下所示,有单独的输入和输出

框图表示

电子系统可以具有多个输入和多个输出。系统接受输入,它处理所需的任务以产生输出。可以通过处理输入来改变系统的状态。因此,输入是系统均衡状态变化的“原因”。

这意味着系统的输入和输出处于直接关系,该输入将显示对输出的影响。这种对控制系统的分析称为“原因和效果分析”。

音频系统,电视或任何MP3播放器是电子系统的示例。声波被转换为电信号,并且它们被放大,以处理高强化音频信号的输出,通过扬声器。

例子

我们在日常生活中遇到了这么多系统,如洗衣机,干燥器,键盘,空调等。我们使用控制系统主要以工业目的,如空间技术,武器,电力系统和产品等工业自动化等产品等等。

电子系统的类型

正如我们之前解释的那样,每个控制系统都有自己的输入和输出。输入信号可以是连续和离散的。基于提供给系统的输入,控制系统分为2种类型。

他们是

  1. 连续系统
  2. 离散系统

连续系统

连续系统是其中输入信号被定义为模拟信号。模拟信号本质上是连续的,因此它们被称为“连续时间信号”。

连续信号的幅度将随时间段T而变化。由于输入是类似的,连续电子系统产生类似的输出。这是他们被通知为“纯模拟系统”的原因。

连续系统

连续电子系统的值仅随时间变化。

连续系统示例

测量室温的过程是连续系统的一个例子。随着温度在持续时间内测量的,如周一到周六或从冷热等温度水平等,温度监测系统本质上是模拟的,或者据说是连续电子系统的一个例子。

连续电子系统的其他示例是电流和电压信号,压力,速度和温度信号等。

离散系统

离散系统被定义为具有离散时间值序列作为其输入的系统。特别时间间隔获得的值称为“离散值”。随着离散系统的输入是本能值的顺序,输出将以数字序列的形式。

因此,这些离散系统也称为“数字系统”。通常,数字系统的输出将是二进制数序列,例如0和1的集合。

离散系统

关于离散系统的一个重要事项是,特定时间间欧宝官网app苹果下载隔定义的离散值必须平等地间隔开。例如,如果时间段是T1,T2,T3,T4和T5,则T1-T2 = T2-T3 = T3-T4 = T4-T5。离散系统的值在时间段内不会变化,但在特定时间情况下变化。

离散系统示例

温度测量(监控)系统只在特定的时间间隔测量房间的温度,如特定的日子,如周一,周二或特定的时间间隔,如下午1点,下午2点,下午3点等是离散时间电子系统的例子。

表示连续系统作为一组离散间隔

我们可以通过改变系统的域来代表连续电子系统到离散电子系统中。这意味着,具有输入和输出信号作为x(t)和y(t)的连续系统可以表示为具有输入和输出的离散电子系统,如x(n)和y(t),其中x(t)和y(t)表示时域,x(n),y(n)表示频域

表示连续系统作为一组离散间隔

系统互连

电子系统的块可以彼此连接,以形成更复杂的系统。这被称为“块互连”。这些互连的块即将执行特定的动作或任务。欧宝官网app苹果下载这种互连是两种类型

1)并联连接

2)系列连接

系列连接电子系统

由各个块的串联连接形成的系统称为“串联连接系统”。由两个块的串联连接形成的系统的输出等于两个单独块的输出的乘法。

让我们看看下面的系统。这里通过连接两个单独的块G1和G2来形成复杂的系统。

系列连接电子系统

如果系统第一系统的输出是G1并且系统的输出为G2,则串联连接系统的输出等于Y(t)= G1(s)* g2。

如果系统具有3个块A,B,C串联连接,则串联连接系统的输出等于Y = A * B * C。我们可以为串联的任何数量的块应用此项。

示例:带有放大器和扬声器的微型电话。

平行连接的电子系统

由各个块的并联连接形成的系统被称为“并行连接系统”。由两个块的串联连接形成的系统的输出等于两个单独块的输出之和。

让我们看看下面的系统。这里通过连接两个单独的块G1和G2来形成复杂的系统。

平行连接的电子系统

如果系统的第一系统的输出是G1并且系统的输出为G2,则并联连接系统的输出等于Y(t)= G1(s)+ G2。

如果系统具有3个块A,B,C串联连接,则串联连接系统的输出等于Y = A + B + C.我们可以并行地应用于任意数量的块。

示例:几种与单个放大器连接的微电话和单个扬声器系统。

电子反馈系统

反馈是系统的另一种类型的互连。反馈循环意味着将输出值的某些部分连接回到输入。具有连接反馈回路的电子系统被称为“封闭反馈系统”。

电子反馈系统


反馈循环允许系统检查错误并将其利用自动更正其输出中发生的错误。因此,这些系统比开环系统更稳定(不包含任何反馈循环)。

基于反馈回路的性质,闭环系统被分类为正反馈系统和负反馈系统。

反馈回路增加系统的输出水平的系统称为“正反馈电子系统”。类似地,其中反馈回路降低了系统的输出水平的系统被称为“负反馈电子系统”。

示例:自动加热系统是简单反馈系统的示例。

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