الکترونیک

[بهزادی]

مدارهای الکتریکی از بهم پیوستن المانهای الکتریکی یا غیر فعال )مانند باتری ، مقاومت، خازن، سلف،
لامپ، دیود و ...( تشکیل می شوند. به طوری که حداقل یک مسیر بسته را ایجاد کنند و جریان الکتریکی
بتواند در این مسیر بسته جاری شود.در مدارهای الکتریکی محیط حرکت الکترون و به طور کلی جنس تشکیل دهنده اجزای مدار به هیچ
عنوان اهمیت ندارند ، بلکه رابطه ریاضی بین ولتاژ و جریان این اجزای الکتریکی مهم هستند. مثل مقاومت و
رابطه معروف ri=v ) ولتاژ الکتریکی برابر است با حاصل ضرب مقاومت الکتریکی در جریان الکتریکی (
برعکس مدارهای الکتریکی، مدارهای الکترونیکی علاوه بر رابطه ریاضی ولتاژ و جریان قطعه، به محیط
عبور الکترون توجه کرده و در کل این جنس و نحوه ساخت اجزا است که خیلی اهمیت دارد. در تحلیل برخی
از مدارهای الکترونیکی ، معادلات دیفرانسیل بسیار سخت و پیچیده ایجاد میشوند و به همین دلیل غالبا از
تقریب برای قسمتهای الکترونیکی استفاده میشود. مدارهای الکترونیکی خود به دو دسته دیجیتال )رقمی(
و آنالوگ )قیاسی( تقسیم میشوند

سیستم های الکترونیکی
در یک نگاه ساده، یک سیستم الکترونیکی را میتوان به سه بخش تقسیم کرد:
 ورودی : حسگرهای الکترونیکی و مکانیکی )یا مبدلهای انرژی(. این تجهیزات سیگنالها یا اطلاعات
را از محیط خارج دریافت کرده و سپس آنها را به جریان، ولتاژ یا سیگنالهای دیجیتال تبدیل
میکنند.
 پردازشگر سیگنال : این مدارها در واقع وظیفه اداره کردن، تفسیر کردن و تبدیل سیگنالهای
ورودی برای استفاده آنها در کاربرد مناسب را بر عهده دارند. معمولاً در این بخش پردازش
سیگنالهای مرکب بر عهده پردازشگر سیگنالهای دیجیتال است.
 خروجی : فعال کنندهها یا دیگر تجهیزات )مانند مبدلهای انرژی( که سیگنالهای ولتاژ یا جریان را
به صورت خروجی مناسب در خواهند آورد
برای مثال یک تلویزیون دارای هر سه بخش بالا است. ورودی تلویزیون سیگنالهای پراکنده شده را
دریافت کرده )به وسیله یک آنتن یا کابل( و آنها را به ولتاژ و جریان مناسب برای کار دیگر تجهیزات تبدیل
میکند. پردازشگر سیگنال پس از دریافت دادهها از ورودی اطلاعات مورد نیاز مانند میزان روشنایی، رنگ و
صدا را از آن استخراج میکند. در نهایت قسمت خروجی این اطلاعات را دویاره به صورت فیزیکی در خواهد
آورد این کار به وسیله یک لامپ اشعه کاتدیک و یک بلندگوی آهنربایی انجام خواهد شد.
تمامی این اعمال گفته شده ، می تواند به صورت آنالوگ و توسط سیستم الکترونیکی آنالوگ صورت گیرد
و یا به صورت دیجیتال و توسط پردازنده های دیجیتالی و سیستم دیجیتال صورت گیرد. بنابراین یک سیستم
الکترونیکی مانند تلویزیون میتواند به صورت یک سیستم آنالوگ یا سیستم دیجیتال کار کند.
5
1-2-2- تفاوت سیستم دیجیتال با آنالوگ
امروزه استفاده از سیستم های الکترونیکی دیجیتال در همه ابعاد گسترش یافته است و بر سیستم های
مبتنی بر طراحی آنالوگ برتری دارد. برتری ویژهی سیستمهای دیجیتال بر آنالوگ، امروزه باعث شده تمایل
بسیاری برای طراحی بر پایهی سیستمهای دیجیتال بهوجود آید. در یک سیستم دیجیتال تمامی داده ها و
اطلاعات به صورت کدهای 0 یا 1 نمایش، پردازش و ذخیره می شود که باعث می شود مزیت هایی برای این
سیستمها بوجود آید :
 قابل برنامه ریزی بودن : به سادگی برای اجرای هر الگوریتمی قابل تغییر و برنامه ریزی هستند.
 سرعت بالاتر : سرعت انجام پردازش های گوناگون بسیار بیشتر و قوی تر است.
 دقت بیشتر و کاهش خطا : سیگنال های دیجیتال دارای دقت بالاتر هستند و در نتیجه امکان
خطای پردازش کمتری دارند.
 حجم کمتر و توان پایین تر سیستم های دیجیتال روز به روز به سمت کوچکتر شدن و توان
مصرفی پایین تر پیش می روند