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Diferencias entre electrónica digital y electrónica analógica

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Electrónica Digital

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Diferencias entre electrónica digital y electrónica analógica

  1. 1. Instituto Universitario de Tecnología “Antonio José de Sucre” Ampliación Socopó Diferencias entre electrónica digital y electrónica analógica Bachiller: Sabas Luci CI. 19.522.468 Profesor: Revson Gómez Socopó, octubre de 2014
  2. 2. Diferencias entre electrónica digital y electrónica analógica Antes de comenzar a explicar cuáles son las diferencias que existen entre electrónica digital y electrónica analógica, tengamos en cuenta de que se trata la electrónica. La electrónica es una rama de la física que estudia los cambios y los movimientos de los electrones en el vacío, en gases, en conductores o en semiconductores, cuando están sometidos a la acción de las fuerzas electromagnéticas, utiliza distintos conocimientos, materiales y dispositivos, desde los semiconductores hasta las válvulas termoiónicas. Esta ciencia se divide en dos grandes ramas: digital y analógica. Electrónica digital: se encarga de sistemas electrónicos donde la información está codificada en dos únicos estados (verdadero o falso) o más común 1 y 0, indicando que en un circuito electrónico hay dos niveles de tensión. Electrónica analógica: estudia los sistemas en los cuales sus variables, (tensión, corriente) varían de forma continua adoptando infinitos valores (teóricamente). Las diferencias que existen entre las dos ramas son las siguientes: digital se maneja por dígitos, estos son representados por el sistema binario ósea 2 valores 1 y/o 0 ejemplo: en una radio de transistores convencional las tensiones de voltaje son por lo regular de 5 y 12 voltios al igual que en los discos duros IDE de computadora. Mientras que la analógica las magnitudes de los valores correspondientes a la tensión o voltaje eléctrico constituyen “variables continuas”, cuyos valores varían o cambian continuamente, adoptando la forma de una onda sinusoidal o sinusoide que se desplaza de forma interrumpida a lo largo de una línea de tiempo. Esta particularidad permite que, usando Álgebra Booleana y un sistema de numeración binario, se puedan realizar complejas operaciones lógicas o aritméticas sobre las señales de entrada, muy costosas de hacer empleando métodos analógicos. La electrónica digital ha alcanzado una gran importancia debido a que es utilizada para realizar autómatas y por ser la piedra angular de los sistemas microprogramados como son los ordenadores o computadoras. En la
  3. 3. tecnología analógica es muy difícil almacenar, manipular, comparar, calcular y recuperar información con exactitud cuando esta ha sido guardada. En cambio en la tecnología digital (computadoras, por ejemplo), se pueden hacer tareas muy rápidamente, muy exactas, muy precisas y sin detenerse. La electrónica moderna usa electrónica digital para realizar muchas funciones que antes desempeñaba la electrónica analógica. Un ejemplo muy evidente es el hecho de que la música actualmente se graba en discos compactos (CD's), pendrive, tarjeta micro SD, que previamente ha sido convertida a formato digital del original que es el formato analógico. El equipo creado para reproducir la música grabada de esta manera está llena de circuitos lógicos digitales. A diferencia, los discos de acetato (los discos de 45 r.p.m. y L.P. de color negro) utilizaban una aguja que recorría los surcos en el disco para poder reproducir la música grabada en forma analógica. Representaciones analógicas. En la representación analógica, una cantidad se denota por medio de otra que es proporcional a la primera. Como ejemplo de esto podemos poner el medidor de temperatura de los calentadores, en el cual la deflexión del agua es proporcional al cambio de temperatura del agua. Representaciones digitales. Aquí las cantidades se representan por símbolos llamados dígitos. Como ejemplo de esto tenemos al reloj digital, en el cual los segundos, los minutos y las horas se muestran en forma de dígitos decimales pero aunque el tiempo varía continuamente el reloj nos muestra variaciones de uno por minuto o segundo. En dispositivos los analógicos (algunos ejemplos) Amplificador operacional: amplificación, regulación, conversión de señal, conmutación; condensador: almacenamiento de energía, filtrado, adaptación impedancias; Diodo: rectificación de señales, regulación, multiplicador de tensión; Diodo Zener: regulación de tensiones; Inductor: adaptación de impedancias; Potenciómetro: variación de la corriente eléctrica o la tensión; Relé: apertura o cierre de circuitos mediante señales de control; Resistor o Resistencia: división de intensidad o tensión, limitación de intensidad; Transistor: amplificación, conmutación. Dispositivos digitales Biestable: control de sistemas secuenciales; Memoria: almacenamiento digital de datos; Microcontrolador: control de sistemas digitales;
  4. 4. Puerta lógica: control de sistemas combinacionales. En cuestión de señal en la electrónica analógica tomaremos el ejemplo de la señal acústica si hablamos, nuestras cuerdas vocales vibran lo que origina que las moléculas de aire también los hagan, propagando la vibración, si medimos esta vibración durante un periodo de tiempo, esta tomara la forma de ondas. Cuando esta señal es captada por un micrófono se genera una señal eléctrica que tiene una forma análoga a la de la señal acústica. Esto nos dice que las vibraciones de las moléculas se han convertido en variaciones de voltaje. De esta manera con señales eléctricas podemos imitar las señales del mundo real, y lo más interesante, logramos que la información de la vibración de las moléculas del aire se haya transmitido a los electrones. Para el caso de la digital se basa en un enfoque completamente diferente, que consiste en convertir las señales en números. Detengámonos a pensar escuchamos el termino televisión digital, radio digital, reloj digital, música digital, quiere decir que lo que escuchamos o visualizamos son números. Un ejemplo muy claro sería una computadora podemos escuchar música, ver videos, escribir y muchas cosas más, y pues esto se realiza con números, la información es manejada en números. Existen sistemas que utilizan métodos digitales y analógicos, uno de ellos es el reproductor de disco compacto (CD). La música en forma digital se almacena en el CD. Un sistema óptico de diodos láser lee los datos digitales del disco cuando éste gira y los transfiere al convertidor digital-analógico (DAC, digital-to- analog converter). El DAC transforma los datos digitales en una señal analógica que es la reproducción eléctrica de la música original. Esta señal se amplifica y se envía al altavoz. Cuando la música se grabó en el CD se utilizó un proceso que, esencialmente, era el inverso al descrito, y que utiliza un convertidor analógico digital (ADC, analog- to-digital converter). En la actualidad, los campos de desarrollo de la electrónica son tan vastos que se ha dividido en varias disciplinas especializadas. La electrónica es, por tanto, una de las ramas de la ingeniería con mayor proyección en el futuro, junto con la informática. En conclusión la electrónica digital son informaciones codificadas representadas en funciones discretas y en la electrónica analógica las variables varían de forma continua adoptando infinitos valores reales representados en funciones reales.

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