ตัวแปลงสัญญาณ ทำความเข้าใจว่าทรานสดิวเซอร์ทำงานอย่างไร

อู๋ ตัวแปลงสัญญาณ เป็นอุปกรณ์ที่เปลี่ยนพลังงานประเภทหนึ่งเป็นพลังงานประเภทอื่น มันสามารถแปลง เช่น ขนาดทางกายภาพ เช่น ตำแหน่ง ความเร็ว, อุณหภูมิ, แสงสว่างท่ามกลางสัญญาณไฟฟ้าปกติ คุณสมบัตินี้ส่วนใหญ่ใช้โดยเซ็นเซอร์

แผนภาพการทำงานของทรานสดิวเซอร์

ตัวอย่างของทรานสดิวเซอร์คือ MICซึ่งเปลี่ยนพลังงานเสียงเป็นสัญญาณไฟฟ้า อีกตัวอย่างหนึ่งคือลำโพงที่ทำงานตรงกันข้ามกับไมโครโฟน โดยแปลงสัญญาณไฟฟ้าเป็นพลังงานเสียง

ทรานสดิวเซอร์และเซ็นเซอร์มักจะถูกปฏิบัติราวกับว่าพวกมันมีหน้าที่เหมือนกัน แต่จริงๆ แล้วพวกมันมีบทบาทต่างกัน เซ็นเซอร์ตรวจจับตัวแปรทางกายภาพ ซึ่งอาจได้แก่ ความดัน อุณหภูมิ หรือความเข้มของแรง และทรานสดิวเซอร์จะเปลี่ยนการวัดนั้นเป็นปริมาณที่วัดได้ง่าย มันแปลงสัญญาณอุณหภูมิเป็นสัญญาณไฟฟ้าเช่น

แม้ว่าจะไม่ใช่อุปกรณ์เดียวกัน แต่ทรานสดิวเซอร์และเซ็นเซอร์มักจะถูกรวมเข้าด้วยกัน ดังนั้นจึงถูกเรียกว่าเป็นทรานสดิวเซอร์เท่านั้น

ทรานสดิวเซอร์สามารถจำแนกได้ดังนี้:

• คล่องแคล่ว: สร้างสัญญาณไฟฟ้าเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าและไม่ต้องการรับพลังงานจากภายนอกเพื่อสร้างสัญญาณเอาท์พุต

• หนี้สิน: ต้องตื่นเต้นกับแหล่งพลังงานภายนอกเพื่อสร้างสัญญาณเอาท์พุต

โครงการปฏิบัติการทรานสดิวเซอร์แบบพาสซีฟ

• เรียบง่าย: เมื่อทรานส์ดักชั่นเสร็จสิ้นในขั้นตอนเดียว เช่นเดียวกับเซนเซอร์ตำแหน่งที่สร้างการเปลี่ยนแปลงของแรงดันไฟฟ้าเมื่อมีวัสดุแม่เหล็ก

• สารประกอบ: เมื่อการถ่ายโอนเสร็จสิ้นในหลายขั้นตอนระหว่างสัญญาณอินพุตและเอาต์พุตของขนาดทางกายภาพ ซึ่งในทางกลับกันจะถูกเปลี่ยนเป็นปริมาณปานกลางในระหว่างกระบวนการดังแสดงในรูปที่ ติดตาม:

แผนภาพการทำงานของตัวแปลงสัญญาณแบบผสม

ตัวแปลงสัญญาณร่างกายมนุษย์

ร่างกายมนุษย์ติดตั้งทรานสดิวเซอร์และตัวอย่างคือวิสัยทัศน์ของเรา: เรตินามีเซลล์นับล้าน เซลล์รับแสงที่รับพลังงานแสงและแปรสภาพเป็นแรงกระตุ้นไฟฟ้าเคมี ซึ่งก็คือ ถอดรหัสโดยสมอง

การได้ยินเป็นตัวอย่างหนึ่งของตัวแปลงสัญญาณในร่างกายมนุษย์ หูได้รับพลังงานเสียงจากการสั่นสะเทือนในอากาศ และพลังงานนี้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าในหูชั้นใน ซึ่งจะส่งต่อโดยเส้นประสาทไปยังสมอง

โดย Mariane Mendes
จบฟิสิกส์