
Katika makala hii tutaangazia kwa kina zote sigana za data ambazo zinajengwa kutoka kwa data gawanya au data iliyokusanywa au inayojulikana kama data ya digital ya mfumo wa utumaji. Sasa kabla tukubaliane na mada hii kwa undani, ni muhimu sana kujua, kwa nini tunahitaji teknolojia ya digital ingawa tuna mfumo wa analog?
Basi tuangazie kwanza baadhi ya faida za mfumo wa digital kwa mfano wa mfumo wa analog.
Mfumo wa digital unatumia umbo ndogo kuliko mfumo wa analog.
Mifumo ya digital yanaweza kushughulikia mifumo isiyofanana kwa urahisi, ambayo ni faida muhimu ya data ya digital ya mfumo wa utumaji.
Mifumo ya digital hutumia uamuzi wa kihesabu kwa sababu hiyo wanaponyesha tabia ya kufanya maamuzi ambayo ni muhimu katika ulimwengu wa masumbula wa sasa.
Wanaweza kuwa zaidi ya imani kuliko mifumo ya analog.
Mifumo ya digital yanaelekezwa rahisi kwenye ukuta ndogo na wana uzito mdogo.
Hutumia maelekezo tunaweza kuprogramu kulingana na mahitaji yetu kwa hiyo tunaweza kusema kwamba yana uhakika zaidi kuliko mifumo ya analog.
Shughuli mbalimbali za kiwango cha juu zinaweza kutekelezwa rahisi kwa kutumia teknolojia ya digital na kiwango cha juu cha uwiano.
Ikiwa una ishara yenye muda mzima, jinsi utaifanya kutumia ishara hii ya muda mzima kuwa ishara zenye muda gawanya? Jibu la swali hili ni rahisi kwa kutumia mchakato wa kutuma data.
Mchakato wa Kutuma Data
Mchakato wa kutuma data unafafanuliwa kama mabadiliko ya ishara ya analog kwa ishara ya digital kwa kutumia kitufe (kiongozi kinachojulikana kama mtumaji). Mtumaji ni kitufe chenye ongezeko na upunguzo kwa muda zaidi ambacho kunabidiisha ishara za analog kwa ishara za digital. Tunaweza kuwa na usambazaji wa mtumaji kulingana na mabadiliko ya ishara. Kwa mtumaji ideal, urefu wa pulsi ya mwisho ni mdogo sana (kuenda kwa sifuri). Sasa tukipanga kuhusu mfumo wa gawanya ni muhimu sana kujua kuhusu mabadiliko ya z. Tutaangazia hapa kuhusu mabadiliko ya z na matumizi yake katika mfumo wa gawanya. Uwezo wa mabadiliko ya z katika mifumo ya gawanya ni sawa na mabadiliko ya Fourier katika mifumo ya muda mzima. Sasa twetumaini kuhusu mabadiliko ya z kwa undani.
Tunatafsiri mabadiliko ya z kama
Kwenye, F(k) ni data gawanya
Z ni nambari tofauti
F (z) ni mabadiliko ya Fourier ya f (k).
Vigezo muhimu vya mabadiliko ya z vimeandikwa chini
Ufanisi
Tuwache kujumuisha miundombinu miwili ya data gawanya f (k) na g (k) kama
kwa p na q ni majibu, sasa kwa kutumia mabadiliko ya Laplace tunapewa kwa ufundi wa ufanisi:
Badiliko ya Urefu: tuweke kwa akili f(k), kwa kutumia mabadiliko ya z tunapewa
sasa tunapewa kwa ufundi wa badiliko ya urefu
Ufanisi wa Kuhamishia: Kulingana na ufundi huu
Sasa twetumaini baadhi ya mabadiliko ya z muhimu na nitapendekeza wale wanaosoma kujifunza mabadiliko haya:
Mabadiliko ya Laplace ya hii ni 1/s2 na f(k) = kT. Sasa mabadiliko ya z ya hii ni
Funkisheni f (t) = t2: mabadiliko ya Laplace ya hii ni 2/s3 na f(k) = kT. Sasa mabadiliko ya z ya hii ni
Mabadiliko ya Laplace ya hii ni 1/(s + a) na f(k) = e(-akT). Sasa mabadiliko ya z ya hii ni
Mabadiliko ya Laplace ya hii ni 1/(s + a)2 na f(k) = Te-akT. Sasa mabadiliko ya z ya hii ni
Mabadiliko ya Laplace ya hii ni a/(s2 + a2) na f(k) = sin(akT). Sasa mabadiliko ya z ya hii ni
Mabadiliko ya Laplace ya hii ni s/(s2 + a2) na f(k) = cos(akT). Sasa mabadiliko ya z ya hii ni
Sasa mara nyingi kuna hitaji wa kutuma data tena, ambayo inamaanisha kutumia data gawanya kwa muda mzima. Tunaweza kutumia data ya digital ya mfumo wa utumaji kwa muda mzima kwa kutumia mitundu ya kutumia data ambayo yameelezeke chini:
Mitundu ya Kutumia Data: Hii ni mitundu yanayobadilisha data gawanya kwa data ya muda mzima au data asili. Sasa kuna aina mbili za mitundu ya kutumia data na yameelezeke kwa undani:
Kitundu cha Kutumia Data cha Daraja Sifuri
Maonyesho ya diagramu ya kitundu cha kutumia data cha daraja sifuri imeandikwa chini:
Picha ya kitundu cha kutumia data cha daraja sifuri.
Kwenye diagramu tumepaka ishara f(t) kwenye circuit, tukipaza ishara hii kwenye circuit hii itabidiisha ishara hii kwa muda mzima. Matokeo ya kitundu cha kutumia data cha daraja sifuri imeonekana chini.
Sasa tunataraji kujua function ya kutumia data cha daraja sifuri. Kwa kutumia maelekezo ya matokeo tunapewa
kwa kutumia mabadiliko ya Laplace ya maelekezo hayo tunapewa
Kwenye maelekezo hayo tunaweza kutathmini function kama
Kwa kutumia s=jω tunaweza kutengeneza bode plot kwa kitundu cha kutumia data cha daraja sifuri. Maonyesho ya electric ya kitundu cha kutumia data cha daraja sifuri imeonekana chini, ambayo inajumuisha sampler aliyeambatana kwa resistor na hii combination imeambatana na parallel combination ya resistor na capacitor.
GAIN PLOT – frequency response curve of ZOH