أجزاء تناظرية

أنواع المكونات التناظرية

بشكل عام، المكونات التناظرية هي مكونات تساعد في التعامل مع الإشارات التناظرية أو تشغيلها. فيما يلي بعض الأنواع الشائعة للمكونات الإلكترونية التناظرية.

• المقاومات

  المقاومة هي مكون يقلل أو يحد من تدفق التيار الكهربائي في الدائرة. تعمل المقاومات مع التحكم التلقائي في السطوع في مستشعرات الضوء. سيؤدي وجود الضوء إلى تغيير الجهد عبر المقاومة.

• المحولات

  يقوم محول تناظري إلى رقمي (ADC) بتحويل إشارة تناظرية إلى إشارة رقمية. تقوم محولات رقمي إلى تناظري (DAC) بالعكس عن طريق تحويل الإشارات الرقمية إلى تناظرية. تُستخدم محولات DAC و ADC عادةً في تسجيلات الصوت وخدمات بث الموسيقى.

• المكبرات

  المكبر هو مكون يزيد من قوة أو سعة إشارة. تُستخدم المكبرات العملية أو op-amps في الأجهزة الإلكترونية لتحسين صوت الإخراج. تستخدم الهواتف الذكية op-amps التي تعزز الصوت لضمان تمتع المستخدمين بمكالمات هاتفية وموسيقى ذات جودة عالية.

• الترانزستورات

  الترانزستور هو مكون يستخدم لتضخيم أو تبديل الإشارات الإلكترونية وقوة التيار الكهربائي. تُستخدم الترانزستورات ثنائية القطب بشكل شائع لتضخيم الصوت في أجهزة Hi-Fi ومكبرات الصوت الخاصة بالغيتار. من التطبيقات الشائعة الأخرى استخدامها في مرحلة الإدخال لأجهزة الراديو FM وأجهزة التلفزيون.

• الصمامات الثنائية

  الصمام الثنائي هو مكون يسمح بتمرير التيار الكهربائي في اتجاه واحد فقط، ويستخدم لنقل المعلومات. تُستخدم الصمامات الضوئية في أنظمة التلفزيون عبر الكابلات، ومستقبلات التحكم عن بعد، والاتصالات بالألياف الضوئية، ومستشعرات كاميرات التلفزيون.

المواصفات وصيانة المكونات التناظرية

يمكن أن تحتوي المكونات التناظرية على مجموعة متنوعة من المواصفات اعتمادًا على المكون المعني. على سبيل المثال، عادة ما يتم تصنيف منظمات الجهد بين 3-20 فولت (جهد الإخراج) و 10-1000 مللي أمبير (تيار الإخراج). مثال آخر هو المكبرات العملية التي يتم تحديدها عادةً بشيء يسمى حاصل ضرب نطاق التردد (GBW)، والكسب مفتوح الدورة الثابت، وجهد التزويد، وجهد إزاحة الإدخال، والتزويد المزدوج. علاوة على ذلك، تختلف الأجزاء الميكانيكية مثل مقاييس الضغط في المواصفات اعتمادًا على التطبيق. على سبيل المثال، عادةً ما يكون مقياس ضغط ذو درجة صناعية مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ مع وجود غاز النيتروجين أو التنظيف بالفراغ داخل العلبة لتحقيق قراءات دقيقة. تُصنع الأجزاء المبللة أيضًا من الفولاذ المقاوم للصدأ لضمان المتانة وعدم وجود تآكل. قد يتراوح مستشعر الضغط التناظري من 0-10000 رطل لكل بوصة مربعة. كما أن حجم القرص قد يكون أي شيء من 1/4 إلى 12 بوصة.

بغض النظر عن مواصفات المكونات التناظرية، فإن الصيانة السليمة أمر بالغ الأهمية لضمان طول العمر والأداء الأمثل. على سبيل المثال، في نظام صوت تناظري، يجب على المستخدمين التأكد من الأرضية السليمة لتجنب وجود صوت طنين أو همهمة. يجب عليهم أيضًا التأكد من خلو أجهزتهم من الغبار باستخدام علبة من الهواء المضغوط لتنظيف أي أتربة أو غبار قد تكون قد استقرت في الجهاز. علاوة على ذلك، يجب على المستخدمين التحقق دوريًا من الأجزاء المحترقة مثل المكثفات التي تعرضت للتلف وقد تؤثر على جودة صوت الجهاز. في حالة وجود أي أجزاء تالفة، يجب استبدالها على الفور لضمان عمل النظام بشكل مثالي. ضع في اعتبارك أيضًا الاستثمار في مكونات تناظرية عالية الجودة ذات طلاء يدوم طويلاً لتقليل الحاجة إلى الإصلاحات أو الاستبدال.

سيناريوهات استخدام المكونات التناظرية

لقد زادت الحاجة إلى أن تصبح الصناعة بأكملها قابلة للتوسع، مما زاد الطلب على المكونات التناظرية. في سلسلة التوريد، يمكن لمشتري الأعمال الذين يبحثون عن المكونات التناظرية أن يطمئنوا إلى قابلية تطبيقها في هذه الصناعات.

• الالكترونيات الاستهلاكية

  ليس من المستغرب أن يكون هذا هو أكبر قطاع صناعي يستخدم المكونات التناظرية. لا يمكن للعديد من المستهلكين تخيل العيش بدون الهواتف وأجهزة التلفزيون والأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية الأخرى التي تجلب الراحة لحياتهم.

• الاتصالات

  تتمتع الاتصالات بشبكة ضخمة مصنوعة من الأجهزة التناظرية. يشمل ذلك أيضًا العملاء غير الراغبين في التحول إلى الرقمي حتى يتم استنفاد معداتهم الحالية. تغطي هذه الصناعة كل شيء من خطوط الهاتف وأبراج الهواتف المحمولة إلى كبلات الألياف الضوئية.

• التحكم الصناعي

  تساعد المكونات التناظرية في تحسين كفاءة الإنتاج الصناعي وأنظمة التحكم الآلي. إنها تؤدي وظائف القياس والتحكم والمراقبة وتحقق التحكم الدقيق وإدارة العمليات الصناعية.

• الرعاية الصحية

  تُستخدم الدوائر المتكاملة التناظرية (ICs) في المعدات الطبية مثل شاشات المرضى وأنظمة التصوير والمعدات التشخيصية والأجهزة الطبية الحيوية. إنها تمكن من الحصول على إشارات دقيقة ومعالجتها ونقلها لضمان التشخيصات والعلاجات الطبية الفعالة والموثوقة.

• المركبات

  تُعد قطع غيار السيارات التناظرية مكونات أساسية في السيارة يمكن أن تساعدها على الأداء بشكل مثالي. تشمل الفرامل والتبريد ونظام حقن الوقود والتعليق والناقل ونظام الجسم والهيكل والإطارات.

  في السنوات الأخيرة، مع تحول السيارات إلى ذكاء وسرعة وكفاءة أكبر، تطورت صناعة قطع غيار السيارات التناظرية وتوسعت. تتميز العديد من السيارات الآن بأنظمة ناقل حركة وتعليق متقدمة مصممة لتحسين الأداء، خاصةً في ظل الظروف الصعبة.

• الفضاء

  في صناعة الفضاء، تُستخدم المكونات التناظرية بشكل شائع في الأنظمة والمعدات الإلكترونية لضمان موثوقية واستقرار عمليات الطيران. تُستخدم الدوائر المتكاملة التناظرية في أنظمة التحكم في الرحلة وأنظمة الملاحة والإلكترونيات الطيران والاتصالات الساتلية وغيرها من المجالات.

• الطاقة والكهرباء

  تشير الطاقة والكهرباء إلى الصناعات والأنظمة التي تشارك في إنتاج ونقل وتوزيع الطاقة الكهربائية ومصادر الطاقة. تشمل محطات الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري، محطات الطاقة النووية، محطات الطاقة الكهرومائية، طاقة الرياح، الطاقة الشمسية، والشبكات والأنظمة لنقل وتوزيع الكهرباء.

• العسكرية والدفاع

  تُعد المكونات العسكرية التناظرية هي المكون التاريخي للإلكترونيات التناظرية. قد تشمل أجهزة الراديو العسكرية، وأنظمة توجيه الصواريخ، وأنظمة التحكم في الأسلحة، وأنظمة المراقبة والاستطلاع.

كيفية اختيار المكونات التناظرية

• متطلبات التطبيق: فهم احتياجات تطبيق النظام أولاً. ثم حدد ما إذا كنت ستستخدم تصميم الدائرة الذي يعتمد على الأجهزة التناظرية. ضع في اعتبارك أداء المكونات التناظرية وحجمها وتكلفتها، وما إلى ذلك، لمعرفة ما إذا كانت تلبي طلبات النظام.
• المواصفات: بعد معرفة متطلبات التطبيق، يحتاج المشترون إلى النظر في مواصفات الأجزاء. على سبيل المثال، التحقق من نطاق درجة الحرارة التشغيلية لمعرفة ما إذا كان يمكن أن يعمل في ظل ظروف بيئية محددة. تحقق أيضًا من تصنيفات الجهد والتيار لمعرفة ما إذا كانت تتناسب مع احتياجات النظام. بالإضافة إلى ذلك، انتبه إلى الميزات التفصيلية الأخرى - الدقة، والخطية، ونطاق الديناميكي، وعرض النطاق الترددي، وما إلى ذلك - لمعرفة ما إذا كانت تلبي متطلبات المشروع.
• التكامل: في بعض الحالات، قد يكون هناك حاجة إلى التنازل عن الأداء من أجل كفاءة النظام. يمكن أن يساعد عدد أقل من المكونات في النظام على توفير المساحة وخفض التكاليف وتبسيط التجميع.
• المصدر: اختر موردًا موثوقًا به. ضع في اعتبارك قدرة الدعم الفني للمورد. تأكد من وجود وثائق ودعم فني كافٍ.

أسئلة وأجوبة

س: ما الفرق بين الإشارات التناظرية والإشارات الرقمية؟

ج: تختلف طبيعة الإشارة. موجة تمثل الصوت ككل هي إشارة تناظرية، بينما الإشارات الرقمية هي بيانات معبر عنها بالشفرة الثنائية أو الأرقام.

س: ما هي الدائرة التناظرية؟

ج: الدائرة التناظرية هي دائرة تعمل مع إشارات متغيرة بشكل مستمر. يمكن أن تكون هذه الإشارات صوتًا أو جهدًا أو تيارًا أو ضغطًا، إلخ. تُعد مكبرات الصوت ومذبذبات الجهد والمرشحات بعض الأمثلة على الدوائر التناظرية.

س: لماذا تُستخدم الدوائر التناظرية؟

ج: من أهم وظائف الدوائر التناظرية تضخيم الإشارات الضعيفة، وأخذ المتوسط ​​من الإشارات المتغيرة، وتصفية الإشارات غير المرغوب فيها، وخلط إشارتين أو أكثر.

س: لماذا التناظري أفضل من الرقمي؟

ج: على الرغم من استخدام التكنولوجيا الرقمية على نطاق واسع، فإن بعض التطبيقات لا تزال تعتمد على قدرات التكنولوجيا التناظرية الأفضل. تقدم التكنولوجيا التناظرية عرض نطاق ترددي أعلى وسرعات نقل أسرع وولاءً أكبر للأشكال الموجية الحقيقية.