Какая разница в значении сигнала напряжения и тока?

Это может звучать как сумасшедший плохой вопрос. Но мне интересно, несмотря на сосуществование тока и напряжения, почему мы используем термин для одного понятия (ток или напряжение)? Если где-то есть сигнал, это одновременно и ток, и напряжение. Но мы называем только одно его свойство.

Это о том, чтобы хорошо знать одного из них? Я имею в виду, скажем, у нас есть усилитель, и если мы только устанавливаем усилитель с «известным усилением напряжения», мы называем его усилителем напряжения, а если мы устанавливаем его с «известным усилением тока», мы называем его усилителем тока? Или это из-за природы входного сигнала?

Не могли бы вы привести пример входного сигнала и объяснить, почему он называется сигналом напряжения или тока?

РЕДАКТИРОВАТЬ: Моя путаница не улеглась. Допустим, у нас есть одноступенчатый усилитель. И у него есть вход и выход. Итак, когда вы смотрите на такую ​​схему, ее вход и выход, что заставляет вас заключить, что это усиление входного сигнала тока или входного сигнала напряжения? Как называется метод ввода типа входного сигнала? Представьте, что это увеличивает оба. Я до сих пор не понимаю, как отличить.

РЕДАКТИРОВАТЬ 2: представьте себе типичный транзисторный усилитель с npn-байт-транзистором с обычным общим эмиттером. такие как: http://www.electronics-tutorials.ws/amplifier/amplifier9.gif?81223b . базовое напряжение в этом случае равно «напряжение смещения + напряжение слабого сигнала - напряжение эмиттера». и ток на входе очень низкий. Теперь посмотрим на вывод. выходное напряжение увеличилось. Ладно. но подождите .. выходной ток также увеличился и стал "бета * Ibase". Так что теперь входной ток увеличился, а входное напряжение также увеличилось ... это усилитель тока или напряжения? и если это усилитель X, это означает, что входной сигнал является сигналом X. (X - ток или напряжение)

Для сигнала, как правило, одним из напряжения или тока является то, что контролируется, а другой является побочным продуктом, который зависит от нагрузки.

Рассмотрим нормальный цифровой логический сигнал, проходящий между двумя чипами CMOS на одной плате. Это сигнал напряжения. Только напряжение указано. Мало того, что ток не указан, но он может сильно варьироваться и не известен разработчикам передающей микросхемы, поскольку он зависит от нагрузки, которую представляет приемник.

Если в приведенном выше примере единственным приемником является КМОП-микросхема, то в установившемся режиме протекает очень мало тока. Нагрузка почти исключительно емкостная, поэтому при изменении логического уровня ток будет течь короткими вспышками. Если вместо этого этот сигнал приводит в действие светодиод и резистор, чтобы загореться светодиод при высоком уровне, то ток будет сильно отличаться от предыдущего случая. Опять же будет совсем иначе, если светодиод будет подключен между питанием и этим сигналом (горит на низком уровне логики) вместо земли и этим сигналом (горит на высоком уровне логики).

Иногда значение сигнала кодируется в токе, и в этом случае напряжение заканчивается тем, что оно заканчивается. Типичным примером является промышленный стандарт датчика 4-20 мА. Данные кодируются, позволяя течь от 4 до 20 мА, но напряжение может варьироваться в зависимости от диапазона. Фактически это называется диапазоном соответствия , с более широким диапазоном, позволяющим более гибко использовать устройство. В этом случае вы не можете смотреть на напряжение, чтобы получить передаваемое значение.

Изобразите две вещи: электрический источник и нагрузку, которая соединяется с (двумя контактами) источника.

Соотношение между напряжением, током и нагрузкой фиксируется по закону Ом: ток = напряжение / сопротивление.

Следовательно, когда нагрузка неизвестна, источник может выбирать между «фиксацией» (настройкой, определением) напряжения ИЛИ фиксацией тока, но не обоими.

Следовательно, когда мы хотим, чтобы источник передавал информацию, он может делать это либо по выходному напряжению, либо по выходному току. И так мы называем источник.

По сути, сигнал напряжения может иметь любую нагрузку, и он все равно будет выдавать примерно такое же напряжение. И наоборот, сигнал тока независимо от нагрузки будет давать примерно одинаковый ток.

Примером сигнала напряжения может быть настольный источник питания. Вы устанавливаете его на напряжение, и оно пытается выдать столько тока, сколько необходимо для поддержания этого напряжения.

Примером токового сигнала может служить нечто вроде индуктора с коллапсирующим магнитным полем. Это приводит к временному псевдо-постоянному току. Если вы положите на него нагрузку с высоким сопротивлением, вы получите очень высокое напряжение.

Никакой сигнал полностью не является сигналом напряжения или тока. Мы просто называем их так, потому что определенные сигналы ближе к идеальному источнику тока или идеального напряжения.

РЕДАКТИРОВАТЬ: Вы будете знать, основываясь на входе усилителя. Если вход имеет высокий импеданс (затвор мосфета), то вы, вероятно, усиливаете напряжение, потому что большой ток не предназначен для прохождения через высокий импеданс. Если усилитель настроен на вход с низким импедансом , то вы усиливаете ток . Примером этого может быть что-то вроде текущего зеркала / множителя. В этом случае входной сигнал представляет собой сток мосферов или коллектор БЖЦ с низким импедансом.

Следует отметить, что большинство усилителей усиливают напряжение, поэтому, если вы хотите измерить ток и усилить его, его иногда преобразуют в напряжение через резистор (или другие средства), а затем усиливают через операционный усилитель.

Сигнал является средством общения. Вы решаете, как вы собираетесь общаться, и затем вы общаетесь, используя этот метод - будь то путем изменения тока, изменения напряжения, изменения сопротивления, двух жестяных банок и небольшого количества мокрой струны, или чего-то еще. Один конец говорит, а другой слушает.

Для связи с напряжением вы вводите в нагрузку достаточный ток, чтобы получить необходимое вам напряжение. Для связи с током в нагрузку подается достаточное напряжение, чтобы получить необходимый ток. Чтобы общаться с импедансом, ваш слушатель подает напряжение и смотрит на ток, или наоборот.

Почему вы выбираете тот или иной метод сигнализации, зависит от технических соображений, рассматривая преимущества и недостатки каждого из них.