Что означает термин «предвзятость»?

Я видел ряд терминов, которые ссылаются на слово «предвзятость». Я прочитал статью в Википедии, но мне нужен более практичный ответ.

Некоторые примеры того, что представляет собой устройство с прямым или обратным смещением, также были бы хорошо приняты.

Смещение - другое слово для рабочей точки - напряжение или ток постоянного тока, относительно которых мгновенное значение может изменяться.

Например, вы можете сказать, что применили «пиковый пиковый сигнал переменного тока 6 В, смещенный при +1 В». В этом случае диапазон сигнала будет от -2 до +4 В. Вы можете увидеть связь с повседневным значением смещения , «тенденцией или наклоном» ( dictionary.com ) в этом случае со значением, что, хотя напряжение меняется, оно стремится быть близко к рабочей точке.

Как указывают другие ответы, этот термин часто используется в отношении диодов и других нелинейных компонентов.

Смещение по существу компенсируется. Если у вас есть предвзятое мнение, вы смещены с нейтральной позиции.

В представлениях чисел с плавающей точкой, таких как IEEE 754, поле экспоненты называется смещенным. Нулевой показатель представлен некоторым средним значением, таким как 10000000000, вместо использования дополнения до двух, что создаст ситуацию, в которой есть два знаковых бита. Это позволяет сравнивать числа с плавающей точкой в ​​целом для неравенства, используя чисто целочисленные операции. Но мы отступаем: суть в том, что смещение называется смещением , причем не только в электронике.

Вы можете определить систематическое смещение в некоторых статистических данных. Это также предвзятость.

Если сигнал переменного тока воздействует на сигнал постоянного тока, мы можем просто сказать, что он имеет смещение постоянного тока очень многих вольт, хотя и не всегда.

В электронике смещение обычно преднамеренное, как в случае «смещения, необходимого для правильной работы»; оно не имеет отрицательного значения, как в «предвзятой выборке» или «предвзятом мнении». Нежелательное смещение - это просто «смещение». Если предполагается, что выход стабилизирующего усилителя идеально равен 0 В, но измеряется при 25 мВ, то мы обычно говорим, что усилитель имеет «смещение постоянного тока 25 мВ», а не «смещение 25 мВ».

Есть ситуации, в которых сигнал добавляется для правильной работы, но это не простое фиксированное смещение; все же, это все еще называют уклоном. Когда такой сигнал, как звук, записывается на магнитную ленту, это делается с добавлением смещения ленты : высокочастотного сигнала переменного тока. Этот сигнал смещения улучшает линейность намагниченности, уменьшая искажение от гистерезиса магнитных частиц ленты. Различные материалы ленты работают лучше с различным количеством этого смещения.

Чтобы дать немного другой ответ в дополнение к тому, что все остальные уже избили меня: Вы смещаете диод вперед, подавая напряжение постоянного тока, большее или равное его напряжению прямого падения. BJT можно рассматривать как два диода, но это сложнее, чем это.

В теории усилителей вы специально проектируете усилители, чтобы они были смещены так, чтобы они имели самый большой «динамический диапазон». Это относится к пиковой амплитуде волн, которые вы можете вводить и выводить из усилителя. Хороший усилитель (который может представлять собой один BJT и несколько резисторов, поиск общих эмиттеров / коллекторов / базовых усилителей и т. Д.) Будет иметь очень большой динамический диапазон. Вы можете получить наибольший динамический диапазон усилителя, сместив его так, чтобы он находился точно в середине области насыщения, которая является этой плоской зоной вдоль кривой IV BJT:

Наша выходная волна имеет вертикальное (постоянное) смещение, эквивалентное нашему смещению - оно «движется» поверх постоянного тока. Это дает нам наш динамический диапазон. Когда мы увеличиваем нашу амплитуду входной волны, выходная волна будет расти до тех пор, пока она не достигнет верхней (ваша линия напряжения) или нижней (линейная область), в зависимости от того, что ближе. Смещение в середине дает нам больше места с обеих сторон.

Почему мы хотим быть в середине? Опять же, из-за этого хорошего постоянного отношения между входным напряжением и током. Если мы попадем в линейную / активную область, то нижняя часть вашей волны искажается.

Итак, вернемся к диоду: если бы мы смещали его только до 0,7 В (обычное прямое падение напряжения), то мы не могли бы подавать какой-либо сигнал переменного тока поверх него, так как нижние лепестки вызвали бы падение напряжения ниже 0,7. V и выключите диод. Таким образом, если мы сместим диод 0,7 В вместо 1 В, мы можем затем пропустить сигнал переменного тока 0,3 В, не беспокоясь о том, что он выключится.

Диод может иметь прямое или обратное смещение в зависимости от полярности напряжения на нем. При прямом смещении диод легко проводит и обеспечивает лишь небольшую потерю проводимости по току, который он пропускает. Когда диод с обратным смещением почти не проводит - некоторые диоды могут проводить несколько микроампер, а некоторые диоды значительно меньше, однако, при более сильном обратном напряжении вы будете вызывать внезапное изменение тока - диод, как говорят, «сломается» -вниз"

Биполярный переход-транзистор работает, применяя прямое смещение к переходу база-эмиттер (этот переход по сути является диодом) - величина прямого смещения, которое вы применяете, устанавливает ток через коллектор. Если базовый излучатель BJT имеет обратное смещение, он не может использоваться в качестве усилителя, если сигнал (также применяемый к базовому излучателю) не помогает смещать транзистор в прямом направлении - это полезный способ управления BJT. в то, что известно как усилители класса C, но большинство усилителей BJT работают в классе A, где базовый излучатель всегда смещен в прямом направлении, даже когда входной сигнал находится в самых крайних пределах.

Прямое или обратное смещение обычно относится к диодам. Прямой смещенный диод имеет более высокое напряжение на своем аноде, чем его катод. Если это выше (малого) порога, он ведет в этом направлении. Обратный смещенный диод имеет более высокое напряжение на своем катоде, чем его анод, и не будет проводить (если вы не превысите напряжение пробоя и не разрушите его).

Смещение в контексте аудио обычно относится к компоновке для удержания середины сигнала в центральном диапазоне усилителя. Это дает наилучшее использование выходного диапазона усилителя.