Методы и средства защиты информации

Характеристики физических преобразователей


Преобразователем является прибор, который трансформирует изменение одной физической величины в изменения другой. В терминах электроники преобразователь обычно определяется как прибор, превращающий неэлектрическую величину в электрический сигнал или наоборот (рис. 6.11).

Рис. 6.11. Схема работы преобразователя

Каждый преобразователь действует по определенным физическим принципам и образует присущий этим принципам передающий канал — т.е. канал утечки информации.

Функции приборов и электронных устройств можно разделить на два основных вида — обработка электрических сигналов и преобразование какого-либо внешнего физического воздействия в электрические сигналы. Во втором случае основную роль выполняют датчики и преобразователи.

Многообразные эффекты внешнего мира не ограничиваются в своих проявлениях лишь электрическими сигналами. Многочисленны различные физические явления (звук, свет, давление и т.д.) — их можно насчитать не менее нескольких десятков. Для преобразования информации о физических явлениях в форму электрического сигнала в электронных системах используются чувствительные элементы — датчики. Датчики являются началом любой электронной системы, играя в ней роль источников электрического сигнала.

Существуют два вида датчиков:

  • специально разработанные для создания необходимого электрического сигнала;
  • случайные, являющиеся результатом несовершенства схемы или устройства.
  • По форме преобразования датчики могут быть разделены на преобразователи сигнала и преобразователи энергии.

    На преобразователь воздействуют определенные силы, что порождает определенную реакцию.

    Любой преобразователь характеризуется определенными параметрами. Наиболее важными из них являются.

    • Чувствительность. Это отношение изменения величины выходного сигнала к изменению сигнала на его входе.
    • Разрешающая способность, характеризующая наибольшую точность, с которой осуществляется преобразование.
    • Линейность. Характеризует равномерность изменения выходного сигнала в зависимости от изменения входного.
    • Инертность, или время отклика, которое равно времени установления выходного сигнала в ответ на изменение входного сигнала.
    • Полоса частот. Эта характеристика показывает, на каких частотах воздействия на входе еще воспринимаются преобразователем, создавая на выходе еще допустимый уровень сигнала.
    • По физической природе преобразователи делятся на многочисленные группы, среди которых следует отметить фотоэлектрические, термоэлектрические, пьезоэлектрические, электромагнитные и акустоэлектрические преобразователи, широко использующиеся в современных системах связи, управления и обработки информации (рис. 6.12).

      Рис. 6.12. Группы первичных преобразователей



      Содержание раздела