Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Самарский государственный технический университет

РЕФЕРАТ

по теме

Коммутаторы аналоговых сигналов. Устройство и принцип действия

Выполнила: студентка 3-ИТ-5

Вахнина Н.А.

Проверил: главный инженер к.т.н

Четаев В.Г.

Самара 2010

Содержание

 

Устройство коммутаторов аналоговых сигналов

Статические характеристики аналоговых коммутаторов

Многоканальные коммутаторы или мультиплексоры

Матричные коммутаторы

Список используемых источников

Устройство коммутаторов аналоговых сигналов

 

Коммутация сигналов — это метод, с помощью которого сигналы, поступающие от нескольких источников, объединяются в определенном порядке в одной линии. Затем происходит соответствующая их обработка, и сигналы при помощи другого коммутатора могут быть направлены в различные исполнительные устройства. Упорядоченный ввод и вывод сигналов осуществляется, как правило, при помощи адресации источников и приемников сигналов, а также связанных с передачей сигналов коммутаторов.

Общая структурная схема связи источников и приемников через коммутатор представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Структурная схема связи источников и приемников через коммутатор

Коммутатор состоит из электронных ключей, связанных определенным образом. Ключи аналоговых сигналов должны обеспечить неискаженную передачу сигналов от источников к приемникам, однако в процессе передачи могут возникнуть и помехи, которые зависят от самих ключей и сигнала управления, например наложение одного сигнала на другой.

Обычно устройство управления коммутатором является цифровым и действует либо по заранее установленной программе, либо под управлением микропроцессоров или мини-ЭВМ (в этом случае программа управления коммутатором может быть изменена). Для выбора определенного ключа и назначения его функции (т.е. включения или отключения) используется адресный дешифратор команд. Кроме того при передаче сигналов возможны временные задержки, связанные или с быстродействием самих ключей, или с быстродействием устройства управления. И в том и в другом случае возможны потери частей передаваемых сигналов или их искажение.

Для исключения потерь при передаче сигналов, а также для согласования сопротивлений источников и приемников сигналов в состав коммутаторов могут входить различные согласующие и нормирующие усилители.

Если источники и приемники могут меняться местами, то коммутатор должен быть двунаправленным, т.е. обеспечивать передачу сигналов в обоих направлениях.

При коммутации сигнала и нагрузки можно использовать как одиночные ключи, так и их различные комбинации. Если источник сигнала имеет характеристики, близкие к характеристикам идеального источника напряжения (т.е. имеет малое внутреннее сопротивление), то для его коммутации целесообразно использовать последовательный (рисунок 2а) или последовательно-параллельный (рисунок 2б) ключ. Последовательно-параллельный коммутатор в любом рабочем состоянии он имеет выходное сопротивление, близкое к нулю.

а)                                                                      б)

Рисунок 2. ............