डिजिटल उपकरणों की परिभाषा
डिजिटल उपकरण एक ऐसा यंत्र है जो मापी गई मात्रा के मूल्य को डिजिटल संख्याओं के रूप में प्रदर्शित करता है। यह विक्वांटाइजेशन के सिद्धांत पर काम करता है - जो एक निरंतर इनपुट सिग्नल को गिनने योग्य आउटपुट सिग्नल में परिवर्तित करने की प्रक्रिया है।
डिजिटल उपकरणों की संरचना अपेक्षाकृत जटिल होती है और वे आमतौर पर अधिक महंगे होते हैं। हालांकि, वे एनालॉग उपकरणों की तुलना में बहुत कम ऊर्जा खपत करते हैं। उदाहरणों में डिजिटल मल्टीमीटर, डिजिटल वोल्टमीटर और डिजिटल फ्रीक्वेंसी मीटर शामिल हैं।
डिजिटल उपकरणों की प्रमुख विशेषताएँ
डिजिटल उपकरणों में निम्नलिखित महत्वपूर्ण विशेषताएँ होती हैं:
मापन में उच्च सटीकता।
वातावरण के तापमान और आर्द्रता से प्रभावित होने वाले संवेदनशील घटक।
उच्च इनपुट इम्पीडेंस, जिसके परिणामस्वरूप न्यूनतम ऊर्जा खपत।
कम पोर्टेबिलिटी।
उच्च लागत।
पैरालैक्स त्रुटियों से मुक्त: एनालॉग उपकरणों की तरह, जो मापी गई मानों को दर्शाने के लिए एक इंगितक का उपयोग करते हैं (जिससे पैरालैक्स त्रुटियों की संभावना होती है), डिजिटल उपकरण सीधे एक स्क्रीन पर परिणाम प्रदर्शित करते हैं, जिससे ऐसी त्रुटियाँ कम होती हैं।
डिजिटल उपकरणों का निर्माण
नीचे दिए गए चित्र में डिजिटल उपकरण की संरचना दिखाई गई है।
डिजिटल उपकरणों के प्रमुख घटक
डिजिटल उपकरण तीन मुख्य घटकों से बने होते हैं: ट्रांसड्यूसर, सिग्नल मॉडिफायर, और डिस्प्ले डिवाइस।
ट्रांसड्यूसर: गैर-इलेक्ट्रिकल या भौतिक मात्राओं (जैसे, तापमान, विस्थापन) को मापनीय इलेक्ट्रिकल मात्राओं (जैसे, वोल्टेज या विद्युत) में परिवर्तित करता है। ध्यान दें कि जब इनपुट पहले से ही इलेक्ट्रिकल होता है तो ट्रांसड्यूसर की आवश्यकता नहीं होती।
सिग्नल मॉडिफायर: कमजोर इनपुट सिग्नलों को बढ़ाकर यह सुनिश्चित करता है कि वे प्रभावी रूप से प्रोसेस किए जा सकें।
डिस्प्ले डिवाइस: मापी गई मात्रा को संख्यात्मक रूप में प्रस्तुत करता है। लाइट-एमिटिंग डायोड्स (LEDs) या लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (LCDs) इस उद्देश्य के लिए आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं।
डिजिटल उपकरणों के फायदे
पाठ्य में प्रदर्शित मापन मान न्यूमेरिकल रूप में प्रदर्शित होते हैं, जिससे मानवीय त्रुटियाँ कम होती हैं।
डिजिटल आउटपुट सीधे स्टोरेज डिवाइस (जैसे, फ्लोप्पी डिस्क), रिकॉर्डर, या प्रिंटर में डाले जा सकते हैं।
एनालॉग उपकरणों की तुलना में कम ऊर्जा खपत।
डिजिटल उपकरणों के नुकसान
सीमित ओवरलोड क्षमता।
तापमान संवेदनशीलता: नाजुक आंतरिक घटक आवासीय स्थितियों (जैसे, आर्द्रता, धूल) से आसानी से प्रभावित होते हैं।
एनालॉग उपकरणों की तुलना में शोर इंटरफेरेंस से अधिक संवेदनशील।
इन दोषों के बावजूद, डिजिटल उपकरण मापन अनुप्रयोगों में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।
