模擬量/光纖轉換器的實現方法和差別是什麼

2020-11-26 電子發燒友

模擬量／光纖轉換器的實現方法和差別是什麼

佚名 發表於 2020-11-26 14:28:50

模擬量／光纖轉換器是專門為解決複雜電磁環境下的模擬量信號傳輸而設計的一款工業級光纖通信傳輸設備。使用該設備可有效解決複雜電磁環境下（如大量使用變頻器、變壓器、整流器等非線性設備的工業現場）電磁幹擾、地環幹擾和雷電破壞等EMI導致的信號傳輸問題，有效提升了測量的準確度、可靠性以及設備運行的安全性。那麼，模擬量轉光纖的不同實現方法與區別有哪些呢？接下來我們就一起來看看吧！

有關4－20MA模擬量：

4－20MA模擬量，由於採用了電流環的傳輸方式，相對於電壓信號，有傳輸線路的阻抗與環境幹擾很敏感，電流對噪聲並不敏感。4～20mA的電流環便是用4mA表示零信號，用20mA表示信號的滿刻度，而低於4mA高於20mA的信號用於各種故障的報警。

但4－20MA電流環還是不適合於遠距離傳輸，超過1KM的4－20MA模擬量遠傳，最好的解決方案還是通過光纖傳輸，可以有效抑制傳輸過程的電磁幹擾。

常用的模擬量轉光纖的方法：

我們知道4－20MA模擬量是標準模擬信號，但在光纖中傳輸最好是採用數位訊號，所以模擬量光纖傳輸要先將模擬量經過AD轉換後變成數字量，再放入光纖通道中，對端接收後，再經過DA轉化後，變成模擬量，再生成4－20MA的信號；所以整個轉換系統AD／DA的轉換器不可缺；

現有的與4－20MA相關的AD／DA：

轉換器都是SPI或I2C接口的串行的轉換器，適合於MCU去讀，通常做法是用MCU去傳取SPI或I2C接口的數據，再傳入光纖通道，這樣做法，單路的模擬量轉光纖可能沒有問題，我們知道MCU的一個指令一個指令串行運行的，如果2路以上的模擬量時，每路的讀取時延是翻倍的，實際上對實時性要求高的系統沒有辦法使用。

模擬量轉光纖做法

4－20MA模擬量光端機通過高性能FPGA可編程器件，我們知道FPGA是可以並行處理任意邏輯實現，每路的AD或DA轉換器的串行接口讀取是用FPGA並行處理無MCU處理，高速轉換，採樣頻率可以到20KHZ，並且多路傳送時是並行傳送的，沒有相應的時延，任何實時性要求高的場合都可以使用；現在最多可以實現一臺設備16路模擬量的光纖傳輸，任何一路的傳輸時延都與單路的模擬量光端機一樣。

責任編輯：gt

打開APP閱讀更多精彩內容

聲明：本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人，不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用，如有內容圖片侵權或者其他問題，請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴

相關焦點

  • 單模光纖和多模光纖是什麼,有什麼區別
    打開APP 單模光纖和多模光纖是什麼，有什麼區別 飛暢科技 發表於 2021-01-13 14:31:45 通過對光纖的認知，我們了解到光纖是通過導光來傳輸信號
  • 數模轉換器的速度極限_數模轉換器工作原理
    數模轉換器概述 　　數模轉換器，又稱D/A轉換器，簡稱DAC，它是把數字量轉變成模擬的器件。D/A轉換器基本上由4個部分組成，即權電阻網絡、運算放大器、基準電源和模擬開關。模數轉換器中一般都要用到數模轉換器，模數轉換器即A/D轉換器，簡稱ADC，它是把連續的模擬信號轉變為離散的數位訊號的器件。
  • 光模塊用單模光纖和多模光纖的小知識詳解
    通過對光纖的認知,我們了解到光纖是通過導光來傳輸信號、不導電、不怕雷擊,所以也不需要用接地保護,我們按光在光纖中的傳輸模式分為:多模光纖和單模光纖。對於我們使用者來說,你把多模和單模名稱由來記住就可以了。接下來就由飛暢科技的小編來為大家詳細介紹下單模光纖和多模光纖,一起來看看吧!多模光纖:可以傳輸多種模式的光。
  • D/A與A/D轉換器工作原理解析
    為了將數字量轉換成模擬量，必須將每一位的代碼按其權的大小轉換成相應的模擬量，然後將這些模擬量相加，即可得與數字量成正比的模擬量，從而實現了數字—模擬轉換。 求和電路將各權值相加便得到與數字量對應的模擬量。 　　D/A轉換器分類
  • 光纖收發器的工作原理及使用方法介紹
    導讀 關於光纖收發器的工作原理以及使用方法這塊，在這裡飛暢科技的小編做了專門的整理，首先，我們來了解下什麼是光纖收發器，光纖收發器是一種將短距離的雙絞線電信號和長距離的光信號進行互換的乙太網傳輸媒體轉換單元
  • 如何解決模擬量信號在遠距離傳輸中信號衰減及布線不方便的問題
    成對使用是模擬量無線電轉換器的最大特點，如果現場只需接1路或2路模擬量信號輸出，這時我們只需選用一對轉換器，1臺作為發射器另1臺作為接收器組合使用。       如何發射器和接收器之間的距離小於等於600米，我們通常會選擇仁科模擬量無線電轉換器；如果發射器和接收器之間的距離大於600米小於等於8000米，那麼就要選擇遠距離版模擬量無線電轉換器了。
  • 基於DPWM的高速高精度積分型模數轉換器
    主要有積分型、逐次逼近型和∑-△型模／數轉換器積分型A／D轉換器一般採用雙斜積分方式，其原理是將輸入電壓轉換成時間(脈衝寬度信號)或頻率(脈衝頻率)，然後由定時器／計數器獲得數字值。優點是用簡單電路就能獲得高解析度；缺點是由於轉換精度依賴於積分時間，轉換速率較低。∑-△型A／D轉換器由積分器、比較器、1位D／A轉換器和數字濾波器等組成，其原理上近似於積分型，將輸入電壓轉換成時間(脈衝寬度)信號，經數字濾波器處理後得到數字值。
  • 光纖收發器是怎麼使用的?光纖收發器使用方法介紹!
    可能會有人問光纖收發器的具體使用方法，今天，杭州飛暢科技的小編就帶大家來詳細了解下光纖收發器具體是怎麼使用的，接下來我們就一起來看看吧！可能會有人問光纖收發器的具體使用方法，今天，杭州飛暢科技的小編就帶大家來詳細了解下光纖收發器具體是怎麼使用的，接下來我們就一起來看看吧！光纖收發器的使用方法：由於我們常使用的網線（雙絞線）的最大傳輸距離有很大的局限性，一般雙絞線的最大傳輸距離為100米。因此，當我們在布置較大的網絡的時候，不得不使用中繼設備。當然，使用其他的種類的線路來傳輸。
  • 盤錦渡邊(watanabe)信號轉換器TF-6B產品全新
    倉口斷路器的操作方法是對壓縮空氣進行不停的提振，壓力不斷變化。與此同時，倉口斷路器主控儀器直接感應倉門和球閥壓力，使倉門鎖緊，倉門打開，球閥關閉，倉門關閉後，室外和室內的流體壓力由完全感應開關轉化為感應操作(可實現有效的進入，如能實現，可得出應該進行操作的空氣量數據)。分離氣體量的選擇：根據氣體實際量在所用設備的進氣孔和出氣孔進行定義，即根據溫度和壓力的變化來進行量的選擇。
  • 光纖收發器有什麼用?和光口交換機相比優勢在哪?
    光纖收發器有什麼用？和光口交換機相比優勢在哪？眾所周知，網線是採用雙絞線進行電信號傳輸信息的，傳輸距離是有極限的，距離越長，損失越大。光纖收發器表面上只是完成不同介質（光纖、乙太網電纜）間信號的轉變，實現120km內兩臺交換機或計算器的連接，實際上還有以下功能：（1） 實現交換機之間的互聯。（2） 實現交換機和計算機之間的互聯。
  • 變頻器中的模擬量指的是什麼及其作用
    變頻器中的模擬量指的是什麼及其作用：變頻器中的模擬量就是指變頻器模擬輸入和輸出，模擬量一般指電流（4-20mA）、電壓信號（0-10V），我們具體了解一下模擬量在變頻器控制中的作用！下面以ABB變頻器為例，講解一下：模擬量輸入：在變頻器控制過程中，經常採用模擬量輸入來控制現場壓力、溫度、速度等一些物理量。
  • 9位100 MSPS流水線結構A/D轉換器的設計
    片上系統(SoC)需要在單個矽片上實現模／數混合集成。與數字系統工藝兼容、功耗、面積等指標優化的高性能模／數轉換器(Analog to Digital Converters，ADC)是片上系統中非常重要的單元，它實現了模擬電路與數字電路之間的聯繫。
  • 光纖收發器工作原理及技術詳解(分類,使用方法及接線圖)
    一、光纖收發器介紹 　　光纖收發器，是一種將短距離的雙絞線電信號和長距離的光信號進行互換的乙太網傳輸媒體轉換單元，在很多地方也被稱之為光電轉換器（Fiber Converter）。
  • 光纖傳輸和同軸傳輸詳解
    如在某些CD機上有DIGITAL OUT的端子，便於外接品質較好的DAC（數模轉換器）來提升音質；而在大多數的DVD機上會同樣的端子，除同樣可用於外接高品質DAC外，更重要的是輸出Dolby Digital和DTS數位訊號，提供給AV功放（或解碼器），以獲得5.1聲道的環繞聲音響效果。
  • 多通道A/D轉換控制模塊的設計與實現
    摘要 提出了利用MC143150 Neuron晶片和Burr—Brown公司生產的12位串行模數轉換器ADS7844實現多通道A／D轉換控制模塊的設計與實現方法。
  • 單模多模光纖的區別
    問：單模光纖和多模光纖有什麼區別？答：單模光纖採用固體雷射器做光源；多模光纖則採用發光二極體做光源；單模光纖傳輸頻帶寬、傳輸距離長，但因其需要雷射源，成本較高；多模光纖傳輸速度低、距離短，但其成本比較低；單模光纖芯徑和色散小，僅允許一種模式傳輸；多模光纖芯徑和色散大，允許上百種模式傳輸。
  • 一篇文帶你了解播放器與音效卡的「心臟」——DAC(數模轉換器)基本...
    本文經電子發燒友授權轉載，原標題《數模轉換器的基本原理及DAC類型簡介》，未經允許請勿轉載。數模轉換器（DAC）是將數字量轉換成模擬量，完成這個轉換的器件叫做數模轉換器。本文將介紹數模轉換器的概念、原理、主要技術指標以及不同類型DAC特點進行介紹。
  • ...帶你了解播放器與音效卡的「心臟」——DAC(數模轉換器)基本原理...
    本文經電子發燒友授權轉載，原標題《數模轉換器的基本原理及DAC類型簡介》，未經允許請勿轉載。數模轉換器（DAC）是將數字量轉換成模擬量，完成這個轉換的器件叫做數模轉換器。本文將介紹數模轉換器的概念、原理、主要技術指標以及不同類型DAC特點進行介紹。
  • 如何選用單模光纖與多模光纖
    由於它只有一種模式傳播，避免了模式色散的問題，故單模光纖具有極寬的帶寬，特別適用於大容量的光纖通信。因此，要實現單模傳輸，必須使光纖的諸參量滿足一定的條件，通過公式計算得出，對於NA=0.12 的光纖要在λ=1.3μm以上實現單模傳輸時，光纖纖芯的半徑應≤4.2μm，即其纖芯直徑d1≤8.4μm。由於單模光纖的纖芯直徑非常細小，所以對其製造工藝提出了更苛刻的要求。
  • 光纖收發器怎麼連接?光纖收發器安裝連接圖解!
    那麼你知道光纖收發器的連接方法嗎?接下來就跟隨杭州飛暢科技的小編一起來看看吧！當我們在布置較大的網絡的時候，不得不使用中繼設備。當然，使用其他的種類的線路來傳輸。光纖就是一種很好的選擇，光纖的傳輸距離很遠，一般來說單模光纖的傳輸距離在10千米以上，而多模光纖的傳輸距離最高也能達到2千米。在使用光纖的時候，我們會經常使用到光纖收發器。