Articles

Svinger

Svinger, enhet som konverterer inngangsenergi til utgangsenergi, sistnevnte varierer vanligvis i slag, men bærer en kjent relasjon til inngang. Opprinnelig refererte begrepet til en enhet som konverterte mekaniske stimuli til elektrisk utgang, men det har blitt utvidet til å inkludere enheter som fornemmer alle former for stimuli—som varme, stråling, lyd, belastning, vibrasjon, trykk, akselerasjon og så videre—og som kan produsere andre utgangssignaler enn elektriske—som pneumatiske eller hydrauliske. Mange måle-og sensorenheter, samt høyttalere, termoelementer, mikrofoner og fonograf pickups, kan kalles transdusere.

les mer om dette Emnet
telemetri: transduseren.
transduseren konverterer den fysiske stimulansen som skal måles, for eksempel temperatur, vibrasjon eller trykk, til et elektrisk signal og…

det er hundrevis av typer transdusere, hvorav mange er utpekt av energiendringen de oppnår. For eksempel inneholder piezoelektriske transdusere et piezoelektrisk element som produserer bevegelse når det blir utsatt for elektrisk spenning eller produserer elektriske signaler når de blir utsatt for belastning. Sistnevnte effekt kan påføres i et akselerometer, en piezoelektrisk vibrasjonsopphenting eller en spenningsmåler. En elektroakustisk transduser kan konvertere elektriske signaler til akustiske signaler eller omvendt. Et eksempel er hydrofonen, som reagerer på vannbårne lydbølger og er nyttig i undervannslyddeteksjon. En fotoelektrisk svinger reagerer på synlig lys for å produsere elektrisk energi. Elektromagnetiske transdusere danner en stor gruppe, de viktigste kategoriene er differensialtransformatorer, Hall-effekt magnetiske transdusere, induktanstransdusere, induksjonstransdusere og mettbare reaktorer. Disse opererer på elektromagnetiske prinsipper.

Elektriske transdusere kan klassifiseres som aktive eller passive. De aktive transduserne genererer elektrisk strøm eller spenning direkte som respons på stimulering. Et eksempel er termoelementet; her er det faktum at en strøm vil strømme i en kontinuerlig krets av to metaller, hvis de to kryssene er ved forskjellige temperaturer, brukt til å generere elektrisitet. Den passive transduseren produserer en endring i noen passiv elektrisk mengde, som kapasitans, motstand eller induktans, som et resultat av stimulering. Passive transdusere krever vanligvis ekstra elektrisk energi. Et enkelt eksempel på en passiv svinger er en enhet som inneholder en lengde på ledningen og en bevegelig kontakt som berører ledningen. Kontaktposisjonen bestemmer den effektive lengden på ledningen og dermed motstanden som tilbys til elektrisk strøm som strømmer gjennom den. Dette er den enkleste versjonen av det som kalles en lineær forskyvningstransduser, eller lineært potensiometer. For praktisk bruk bruker slike transdusere trådviklet, tynnfilm eller trykte kretser for å tillate en lang motstand i en relativt liten enhet. Jo lengre motstanden er, desto større er spenningsfallet som passerer gjennom enheten; dermed blir endringer i posisjon omgjort til elektriske signaler.

Transdusere kan også produsere pneumatisk eller hydraulisk utgang. Pneumatiske systemer kommuniserer ved hjelp av trykkluft. Et eksempel er en enhet der bevegelse påføres via et system av svinger til en baffel som kan flyttes nærmere eller lenger bort fra en dyse som avgir en luftstrøm. Mengden motstand skapt av baffelen påvirker mengden av mottrykk bak dysen, og skaper et pneumatisk signal. Hydrauliske systemer har en tendens til å være utformet på samme måte som pneumatiske systemer, bortsett fra at hydrauliske systemer bruker hydraulisk (flytende) trykk i stedet for lufttrykk. Fluidiske prinsipper, som gjelder for samspillet mellom to væskestrømmer, har også blitt brukt til å lage transdusere.

Få Et Britannica Premium-abonnement og få tilgang til eksklusivt innhold. Abonner nå