Omvandlare

Synnerligen intressant om Omvandlare


Media Oriented Systems Transport

Rent fysiskt kan nätet vara en ring men kan även vara ett virtuellt stjärnnät med dubbelkablar ut från ett nav av hopkopplingar. Max antal noder i ringen är 64. I kritiska tillämpningar kan man ha redundans med dubbelringar men detta var 2011 ovanligt. MOST tillåter "plug and play" vilket gör att noder dynamiskt kan kopplas in eller ut i ringen utan att omkonfigurering måste ske. MOST är ett synkront nätverk där data skickas i en jämn synkroniserad ström vilket är viktigt vid överföring av ljud och bild - "strömmande data" där kapaciteten är given och köhantering ej behövs. En av noderna är styrande i nätet och sänder synkroniseringsdata som gör att alla noder får samtidiga klockor. Kapaciteten är uppdelad i 60 kanaler. För till exempel en radiokanal kan man bestämma på vilken eller vilka kanaler den ska läggas samt vilka noder som är sändare resp. mottagare. En av kanalerna är reserverad för data som styr nätet. MOST fanns 2011 i tre versioner. MOST använder optisk fiber, men MOST 50 och 150 tillåter även par-tvinnad elektrisk kabel. Den optiska fibern är av "POF"-typ (Plastic Optical Fibre). Denna fiber har en kärna med c:a 1 mm diameter. Det är i kärnan som ljuset reflekteras under sin väg. Plastfibern tillåter inte samma längder som glasfiber, men klarar gott de längder som finns i ett fordon. Varje nod eller styrenhet har ett dubbeluttag med ingående resp. utgående fiber och fibrerna ingår i fordonets normala kabelmattor. I kopplingsscheman anges ofta en liten ring med en pil som symbol för fibern och riktningen i ringen. Ljuset i fibern skapas av lysdioder i det röda frekvensområdet och läses av fotoceller. Varje nod transmitterar ljuset vidare till nästa nod i ringen. Fördelen med optisk fiber är okänslighet mot störningsfält och hög hastighet. Fördelen med plastfiber jämfört med fiber av glas är. Jämfört med skärmad tvinnad par-kabel gäller även. MOST tillkom genom att ett antal biltillverkare och underleverantörer 1998 bildade The MOST Corporation, ett bolag med målet att definiera en standard och underhålla ett protokoll för multimediakommunikation i bilar. Resultatet blev en etablerad standard för bilindustrin och kontinuerlig anpassning till nya media och tillämpningar. MOST Corporation hade 2011 som medlemmar till exempel Daimler, BMW, AUDI SMSC och Harman. Dessutom finns som associerade medlemmar många andra biltillverkare, "system integrators", bl.a. svenska Volvo samt en hel mängd underleverantörer "suppliers" som Bang Olufsen, Clarion, Denso och Bosch. Exempel på styrenheter som kan bilda noder i MOST-ringen är. Flera tillämpningar väntas i framtiden. I många fordon var dock 2011 fortfarande vissa komponenter som mikrofon och högtalare anslutna med vanliga elkablar. MOST 25 som har en bandbredd på c:a 23 megabits/sek. Det motsvarar upp till 15 stereokanaler med CD-kvalitet eller 15 videokanaler i MPEG 1-format. Varje kanal får 4 bytes av varje datablock (frame) om 512 bits. MOST 50 dubblerar bandbredden så att varje block har 1024 bits. MOST 150 är nästan 6 gånger snabbare än MOST 25 och tillåter datablock om 3072 bits. MOST 150 erbjuder även en asynkron kanal som kan användas för till exempel Ethernet. Således en styrkanal, kanaler för "strömmande" data och för "paketerade" data. Introducerades 2007. Enkla och billiga kontakt-don som är lätta att ansluta och skarva. Analog radiomottagare (vanlig bilradio). Digitalradiomottagare (DAB-radio). TV-mottagare (att använda när bilen står stilla). CD-spelare, CD-växlare och DVD-spelare. Förstärkare som driver högtalare. Bildskärm på instrumentbrädan och skärmar/DVD-spelare för baksätespassagerare. Knappsatser eller styrdon för navigering på bildskärmen. Styrsystem för inställningar av bilens elektroniska funktioner. Mikrofon med omvandlare från analog till digital signal.

Elmätare

Elmätare (elektricitetsmätare) är ett gemensamt begrepp för alla typer av mätare som mäter elektricitet. Det finns mätare för till exempel elektrisk spänning [V], ström [A], aktiv effekt [W], men också elenergi [Joule] som brukar mätas i kWh på elenergimätare. En elenergimätare mäter det elektriska flödet och tiden (energin) i en mätpunkt i elnätet. Det finns elmätare som enbart mäter aktiv energi (kWh, MWh) eller både aktiv och reaktiv energi (kVArh, MVArh) i båda riktningarna, så kallad fyrkvadrant mätare. För hushåll mäts bara vanlig aktiv energi. Förr lästes elmätarna av en gång per år av elbolagets anställda för att stämma av med kundens elräkning. Numera måste alla mätare läsas av minst en gång i månaden för att räkningen direkt skall avspegla aktuell förbrukning. Avläsningen görs normalt via fjärrkommunikation via radio eller GSM/GPRS, eller via elnätskommunikation. Systemet kallas ofta Automated Meter Management (AMM). Den äldre energimätartypen var elektromekanisk, så kallade ferrarismätare, som bygger på att magneter alstrar ett magnetfält som induceras i en roterande skiva. Ström och spänning hjälps åt att accelerera skivan och en bromsmagnet bromsar den med en bromskraft som är proportionell mot hastigheten. Vid ett visst varvtal balanserar bromskraft och accelererande momentet varandra och rotationshastigheten blir proportionell mot effekten. Antalet varv motsvarar därmed energin som passerar mätaren. Den roterande delen får driva ett räkneverk vars visning blir proportionellt mot den överförda elenergin. En elektronisk eller statisk (icke rörlig) elenergimätare har elektroniskt baserad registrering. Vanligtvis sker det genom att en AD-omvandlare mäter ström och spänning ungefär 1 000 gånger per sekund. Varje sammanhörande spänningsvärde och strömvärde multipliceras sedan i en mikroprocessor och multipliceras också med tiden mellan varje "sampel". Genom att sedan summera dessa värden kontinuerligt fås direkt energin som flutit genom mätpunkten. Eftersom AD-omvandlare vill ha en inspänning på högst någon volt måste nätspänningen delas ner till lämplig nivå vilket oftast görs med hjälp av en enkel resistiv spänningsdelare. Strömmen anpassas också och görs om till en spänning med hjälp av till exempel en strömtransformator och en resistor som den transformerade strömmen får passera. Smarta elmätare innehåller teknik som tar hand om mätenheters registreringar och tillhandahåller en möjlighet till informationsöverföring eller styrning från elnätsföretaget till ansluten elutrustning. De elmätare som installerades i början av 2020-talet i Sverige ska kunna mäta aktiv effekt, reaktiv effekt, spänning och ström i varje fas. Aktiv effekt ska mätas med ett intervall på en kvart.

Ljudanläggning

Ljudanläggning, en anläggning för att spela upp ljud, framförallt musik. En ljudanläggning består i allmänhet av. Det finns olika typer av input omvandlare, den vanligaste som en hittar i en ljudanläggning är mikrofonen som omvandlar rörelseenergi till elektrisk energi. Mikrofonen tar sitt ljud ifrån exempelvis ifrån en mänsklig röst eller en förstärkare till ett instrument av olika slag. Andra typer av omvandlare är magnetiska pickuper som man vanligtvis finner på lämpliga instrument exempelvis elgitarr och elbas. Mixerbord är den centrala delen i en ljudanläggning. Här styr ljudteknikern de ingående signalerna och skapar en sammansatt ljudbild som sedan skickas ut i ljudanläggningens olika högtalare. Det finns både digitala och analoga mixerbord. En övergång från analoga till digitala mixerbord har skett på senare år på grund av att man kan ha tillgång till fler kanaler på en mindre yta och spara inställningar som man skapat vid ett tidigare tillfälle. Det finns analoga och digitala signalprocessorer. Det kan vara till exempel equalizer, kompressor och olika effekter såsom delay och reverb. En förstärkare förstärker ljudsignaler. Det finns olika förstärkare: Instrumentförstärkare, mikrofonförstärkare, förförstärkare och slutsteg. De tre olika typerna av omvandlare är subwoofer, kompressions drivare och tweetare. Det finns både aktiva och passiva högtalare. Aktiva har en inbyggd förstärkare, medan passiva kräver extern förstärkning. Dessa hötalare används på scenen för att återge musiken som spelas till musikerna. Vid större scensammanhang krävs det oftast ett separat mixerbord till detta. Det finns högtalare på scenen så kallade wedgar och öronsnäckshötalare. En ljudanläggning i en klubb måste vara anpassad till både livemusik och förskapad uppspelad musik. Livemusik kan till exempel vara ett band. Uppspelad musik som är skapad på förhand kan vara en DJ-mix. Svårigheten är att optimera hela anläggningen för de två olika alternativen. Problem som kan uppstå kan bero på hur själva lokalen ser ut. En klubb kan ha många olika skepnader. En ljudanläggning som används i turnésyfte behöver ha flera olika specifika egenskaper. På grund av att man reser med ljudanläggningen så krävs det att den är lättförflyttlig och tålig. Den behöver även vara anpassningsbar till många olika typer av lokaler. Ljudanläggningar som man kan hitta i konserthus är specialanpassade till den specifika lokalen. Akustiken är av stor vikt när en sådan anläggning sätts upp. En ljudanläggning som används vid konferens och utbildningssalar bör vara anpassat till tal. Den ska ge en tydlig uppfattning av talaren i frågan. Utöver det ska den försöka förhindra oönskade ljud som kan uppstå till exempel prassel av olika sorter. Problem som kan uppstå är eko. Vid sportevenemang behöver man en ljudanläggning som har ett kraftfullt speakersystem. Det behöver även vara tåligt och anpassat till många olika väderförhållanden. En källa för ljudet, antingen ett lagringsmedium med tillhörande uppspelninganordning, eller en mikrofon. En eller flera förstärkare. En eller flera högtalare.

Kodek

Kodek är en komponent som kodar och avkodar digitala dataflöden eller signaler på olika sätt. En kodek kodar en dataström eller signal för överföring, lagring och tolkar den för uppspelning eller redigering. En videokameras A/D-omvandlare konverterar den analoga videosignalen till en digital videosignal, vilken sedan passerar en videokomprimeringskomponent för digital överföring eller lagring. Vid uppspelning så extraherar den mottagande enheten sedan signalen och en D/A-omvandlare konverterar tillbaka den från digital till analog form. En ljudkomprimerare konverterar analoga ljudsignaler till digitala signaler för överföring eller lagring. En mottagande enhet konverterar sedan tillbaka den digitala ljudsignalen till analog ljudsignal för avspelning. Oftast innehåller multimediadataströmmar både ljud- och videodata och ofta även någon form av metadata som tillåter synkroniseringen av ljud och video. Dessa tre kan hanteras av olika program, processer eller hårdvara, men för att multimediadataströmmen ska vara användbar i lagrad eller uppspelbar form måste de kapslas samman i ett behållarformat. AVI påstås av många vara en kodek, men AVI är endast ett behållarformat. Andra kända behållarformat är bland annat QuickTime, RealMedia, Matroska, Ogg och MP4. De flesta kodekar orsakar försämring i kvaliteten, se förstörande komprimering. Ursprungligen var detta för att kunna arkivera små komprimerade filer som var lätta att spara och överföra. Det finns dock kodekar som inte orsakar någon försämring, se icke-förstörande komprimering. Men den lilla förändringen omkodningen ger i kvalitet och storlek spelar oftast ingen roll om inte filen inte ska redigeras i framtiden. I dessa fall kan upprepad kodning och avkodning försämra kvaliteten ytterligare. Codec är ett engelskt ord och kommer från decoder-encoder eller compression/decompression. På svenska handlar det alltså om kodning och komprimering, så stavningen kodek blir naturlig. Den termen rekommenderas också av Svenska datatermgruppen. Även ordet omkodare används för detta begrepp.

H-brygga

En H-brygga är en elektronisk krets som möjliggör att en spänning kan påläggas över en last i endera riktningar. Dessa kretsar används ofta inom robotteknik och andra användningsområden för att tillåta att en likströmsmotor kan köras framåt eller bakåt. De flesta växelriktare, frekvensomriktare, DC-till-DC-push-pull-omvandlare, motorstyrningar och många andra typer av kraftelektronik använder H-bryggor. I synnerhet, en bipolär stegmotor är nästan alltid styrd av en motorstyrning som innehåller två H-bryggor. H bryggor är tillgängliga som integrerade kretsar, eller så kan de vara uppbyggda av diskreta kretsar. Termen H-brygga härleder från den typiska grafiska representationen av en sådan krets. En H-brygga är uppbyggd av fyra kontakter (halvledare eller mekaniska). När kontakterna S1 och S4 (enligt figuren till höger) är stängda och S2 och S3 är öppna, kommer en positiv spänning appliceras över motorn. Genom att öppna S1 och S4 och stänga S2 och S3 kommer spänningen att appliceras i motsatt riktning över motorn och tillåter omvänd drift av motorn. Enligt terminologi ovan, skall S1 och S2 aldrig stängas samtidigt, eftersom detta skulle orsaka en kortslutning i spänningskällan. Detsamma gäller omkopplare S3 och S4. Detta tillstånd är känt som rusning.

Pekskärm

En pekskärm (engelska: touchscreen) är en bildskärm som också fungerar som en inenhet. Bildskärmen kan känna var skärmen blir berörd antingen genom att vara resistiv, tryckkänslig, eller kapacitiv, beröring med mera. Denna typ av inenhet uppfanns 1971 av Dr. Samuel C. Hurst. Ett ökat användande av pekskärmar för mobiltelefoner, fickdatorer, handhållna spelkonsoler och andra informationsteknologisk apparaturer har gjort tekniken billig. Handdatorer, "smarta mobiltelefoner", pekplattor och informationsskärmar är exempel på apparater som har pekskärmar. Samtliga mobila operativsystem på marknaden, såsom Symbian, IOS, Android och Maemo, stödjer pekskärmar som primär eller sekundär inmatningsmetod. Under 2000-talets första decennium kommersialiserades multipekskärmar, pekskärmar som kan registrera flera tryck samtidigt. En tryckkänslig metod som bygger på olika lager. Längst ner finns till exempel en TFT-skärm som har QVGA-upplösning. Ovanpå finns två tunna lager av genomskinlig film som är täckt med varsin tunn metallyta. Filmen ligger med metallytorna mot varandra och hålls isär av ett nät isolerande punkter. Om dessa metaller skulle ligga mot varandra skulle det leda till kortslutning. Överst finns ett plastskikt som skyddar pekskärmen mot repor. Genom att pressa ett finger mot skärmen kommer dessa metaller åt varandra genom punkterna och kan därigenom leda ström. Beroende på var på skärmen man trycker blir sträckan som strömmen ska färdas olika lång. Pekskärmen mäter spänningen runt skärmen och känner av var de båda metallytorna kommit i kontakt. Den analoga spänningen förs vidare till en AD-omvandlare som översätter den till digital form som senare processorn kan räkna ut koordinaterna vidare till operativsystemet. Operativsystemet kan då skapa till exempel virtuella knappar och annat som går trycka på. Resistiva pekskärmar var vanliga i smartphones, men har nästan uteslutande ersatts med kapacitiv pekskärmsteknik. Kapacitiva pekskärmar bygger på principen att vissa material påverkar kapacitansen på den känsliga ytan. En DSP räknar ut vilken eller vilka delar som påverkats. Det finns olika typer av tekniker som utnyttjar denna princip, varav den vanligaste som återfinns i dagens generation av mobiltelefoner och pekplattor består av ett rutnät av genomskinliga rutor, där var och en endast kan detektera en punkt men alla tillsammans kan detektera flera beröringspunkter samtidigt på hela skärmen, sk multitouch. De kapacitiva ytorna är mer eller mindre känsliga för olika material. De dielektriska egenskaperna bestämmer hur känsligt ytan påverkas. Exempelvis har tyg och plast låg påverkan och det krävs en högre känslighet för att detektera dessa. Emellertid skulle störningarna (bruset) bli så stora att förmågan att detektera dessa material korrekt är liten. Därför krävs det direkt kontakt av exempelvis ett finger eller en pekpinne särskilt anpassad för detta ändamål för att en säker påverkan skall erhållas. Kapacitiva pekytor har generellt lägre precision än resistiv teknik men har fördelar som multitouch och att man kan välja hållbarare material än en tunn plastfilm som ytbeläggning. Pekskärmen uppfanns på 1960-talet och användes som ett datoriserat lärosystem från början och det var inte förrän på 1980-talet som den första pekskärmsdatorn kom. År 2000 kom världens första smartphone med pekskärm: Ericsson R380. Det var samtidigt världens första mobil med operativsystemet Symbian – som under några år var världens dominerande system för smarta mobiler, inte minst tack vare Nokias och Ericssons samarbete. Därefter kom Samsung med sin första pekskärmsmobil och sedan kom iPhone.


Omvandlare