¿Cuál es la diferencia entre transmisor y transductor?

Además de utilizarse en la radiodifusión, estos dispositivos son componentes indispensables de muchos aparatos electrónicos, como las redes informáticas inalámbricas, los teléfonos móviles, los dispositivos Bluetooth, las radios bidireccionales de los aviones, los abridores de puertas de garaje, las naves espaciales, los barcos, los radares, etc. La función principal del transmisor es convertir las mediciones en una señal procedente de un sensor y enviarla para controlar un dispositivo o una pantalla situados a distancia. Un transductor es un dispositivo que convierte una señal en una forma de energía en otra. Los tipos de energía incluyen la energía eléctrica, química, mecánica, térmica y electromagnética, incluida la luz. A continuación se explica la diferencia entre un transmisor y un transductor.

Diferencia entre transmisor y transductor

Tanto los transmisores como los transductores convierten una forma de energía en otra y proporcionan una señal O/P. La señal O/P se dirige a cualquier dispositivo que la reciba y la utiliza para modificar la presión de un sistema. Los transmisores y los transductores son prácticamente lo mismo; la principal diferencia entre un transmisor y un transductor es la señal eléctrica que envía cada uno. Un transmisor envía una señal eléctrica en mA, mientras que un transductor envía una señal eléctrica en voltios o mV.

Hoy en día, en la automatización industrial, transmisores y transductores son términos completamente diferentes. Sin embargo, los fabricantes y la investigación han empezado a producir instrumentos de paquete único que son un transductor con un transmisor incrustado en su interior. El tamaño de los instrumentos de un solo paquete se está reduciendo debido a los avances en la fabricación electrónica. Hoy en día, algunos transductores llevan en su interior circuitos integrados tan pequeños como las tarjetas SIM de los teléfonos móviles.

Los transmisores y los transductores pueden distinguirse fácilmente según sus principios de funcionamiento, como se ilustra en este artículo.

Transmisor

El transmisor es un dispositivo de salida de corriente con dos o tres hilos. Estos cables se utilizan para transmitir y recibir las señales O/P y la fuente de alimentación, por lo que se necesitan cables largos. Normalmente, se utiliza un transmisor de 2 hilos con una salida de 4-20 mA. Se ha desarrollado un transmisor de 3 hilos con una señal O/P de 0-20mA.

La forma abreviada del transmisor es TX. La finalidad del transmisor es la comunicación por radio de una señal electrónica a distancia. Las señales electrónicas son señales de vídeo de una cámara de vídeo, señales de audio de un micrófono, etc. El transmisor combina la señal de información que transporta con la señal de radiofrecuencia que genera las ondas de radio (a menudo llamada portadora). Este proceso se conoce como modulación. La información puede añadirse a la señal portadora de diferentes maneras en distintos tipos de transmisores, como los de AM y FM.

Transmisor AM:

La modulación permite emitir señales de audio de baja frecuencia a larga distancia. Este proceso se realiza superponiendo la señal de audio de baja frecuencia a la onda portadora de alta frecuencia. El transmisor de modulación de amplitud se utiliza en transmisiones de onda media y larga entre 153kHZ-1612kHz.

El diagrama de bloques de un transmisor de AM se muestra arriba. Este transmisor de AM consta de un micrófono, un amplificador de audio, un modulador de amplitud, un amplificador de potencia de RF y un oscilador de RF.

El micrófono se utiliza para convertir las ondas sonoras en señales eléctricas en un rango de 20 Hz-20 KHz. Estas señales eléctricas son amplificadas por el amplificador de audio. El oscilador de radiofrecuencia genera la frecuencia portadora. El audio se superpone a la portadora mediante el modulador. La señal portadora modulada de baja potencia es aumentada en amplitud por el amplificador de potencia de RF. La antena genera entonces una onda electromagnética que se irradia al espacio.

Transmisor FM

El transmisor de frecuencia modulada es un transmisor de radio FM de baja potencia que transmite una señal de un dispositivo de audio a la radio FM. A continuación se muestra el diagrama de bloques del transmisor de FM. Este transmisor consta de un micrófono, un amplificador de audio, un oscilador de modulación de frecuencia y un amplificador de potencia de RF.

El micrófono se utiliza para convertir las ondas sonoras en señales eléctricas. Estas señales son amplificadas por el amplificador de audio; el audio amplificado se utiliza para controlar la desviación del oscilador de frecuencia modulada. La frecuencia del oscilador es igual a la frecuencia de la portadora. La baja potencia de la portadora de FM es reforzada por el amplificador de potencia de RF. Así, la antena genera una onda electromagnética.

Transductor:

Un transductor es un dispositivo de salida de tensión que se utiliza para transformar una forma de energía en otra, normalmente en milivoltios (energía mecánica en energía eléctrica). En una industria de procesos, es necesario medir y controlar cuatro elementos básicos: caudal, temperatura, presión y nivel.

Los ejemplos más comunes de transductores son los altavoces, los micrófonos, los sensores de presión, los termómetros y las antenas. Pero el mejor ejemplo de transductor son los manómetros. Estos medidores se utilizan para la medición de la fuerza en las máquinas herramienta, para la medición de puntos, para los sensores de presión, para la medición del par y para los sensores de impacto. Sin embargo, con el desarrollo de la automatización en industrias como las centrales eléctricas, las calderas y los instrumentos de proceso, es necesario enviar lecturas a larga distancia. La salida del transductor es en milivoltios, que deben recorrer largas distancias hasta las salas de control.

Los transductores se clasifican en cuatro tipos: transductores ultrasónicos, transductores de presión, transductores piezoeléctricos y transductores ultrasónicos. Se define como la relación entre la potencia o/p en la forma deseada y la potencia total i/p. Matemáticamente, si la potencia total de entrada es P y la potencia de salida es Q, el rendimiento E será

E=Q/P

El porcentaje de eficacia está representado por E%=100Q/P

Cada transductor no es 100% eficiente debido a la pérdida de potencia en el proceso de conversión. Normalmente, esta pérdida se manifiesta en forma de calor. Una antena bien diseñada alimentada con 100 vatios de potencia de RF emite 80-90 vatios en forma de campo electromagnético, y los pocos vatios restantes se disipan en forma de calor en los conductores de la antena, el objeto cercano a la antena, el dieléctrico y los conductores de la línea de alimentación. Los peores transductores en términos de eficiencia son las lámparas incandescentes. Una lámpara de 100 vatios sólo emite unos pocos vatios en forma de luz visible. La mayor parte de la energía restante se disipa en forma de calor y una cantidad menor se emite en el espectro UV.

Esta es la diferencia entre transmisor y transductor. Las dos terminologías se están combinando poco a poco con las nuevas tecnologías que se están desarrollando en el campo de la automatización industrial y los controles en la medición de procesos.

Créditos de las fotos: