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🔥 DIFERENCIAS entre las SEÑALES DIGITALES y las SEÑALES ANALÓGICAS

Digital y analógico


👉 Podemos clasificar las señales eléctricas (ya sean voltajes o intensidades) de varias maneras según sus características físicas. Una de las clasificaciones posibles es distinguir entre señales digitales y señales analógicas.

¿Qué son las señales digitales y las señales analógicas?


💥 Señal digital es aquella que solo tiene un número finito de valores posibles (lo que se suele llamar "tener valores discretos"). Por ejemplo, si consideramos como señal el color emitido por un semáforo, es fácil ver que esta es de tipo digital, porque solo puede tener tres valores concretos, diferenciados y sin posibilidad de transición progresiva entre ellos: rojo, ámbar y verde.

👉 Un caso particular de señal digital es la señal binaria, donde el número de valores posibles solo es 2. Conocer este tipo de señales es importante porque en la electrónica es muy habitual trabajar con voltajes (o intensidades) con tan solo dos valores. En estos casos, uno de los valores del voltaje binario suele ser 0 -o un valor aproximado- para indicar precisamente la ausencia de voltaje, y el otro valor puede ser cualquiera, pero lo suficientemente distinguible del 0 como para indicar sin ambigüedades la presencia de señal. De esta forma, un valor del voltaje binario siempre identifica el estado "no pasa corriente" (también llamado estado "apagado" -"off" en inglés-, BAJO -LOW en inglés-, o "0") y el otro valor siempre identifica el estado "pasa corriente" (también llamado "encendido" "on" -, ALTO -HIGH -,o "1").

👊 El valor de voltaje concreto que se corresponda con el estado ALTO será diferente según los dispositivos electrónicos utilizados en cada momento. En los proyectos que os presentamos en nuestra web, por ejemplo, será habitual utilizar valores de 3,3 V o 5V. ✋ Pero atención: es importante tener en cuenta que si sometemos un dispositivo electrónico a un voltaje demasiado elevado (por ejemplo, si aplicamos 5V como valor ALTO cuando el dispositivo solo admite 3,3 V) corremos el riesgo de dañarlo
irreversiblemente.

Además de los niveles ALTO y BAJO, en una señal binaria existen las transiciones entre estos niveles (de ALTO a BAJO y de BAJO a ALTO), denominadas flanco de bajada y de subida, respectivamente.

💥 Señal analógica es aquella que tiene infinitos valores posibles dentro de un rango determinado (lo que se suele llamar "tener valores continuos"). La mayoría de magnitudes físicas (temperatura, sonido, luz...) son analógicas, así como también las más específicamente eléctricas (voltaje, intensidad, potencia...) porque todas ellas, de forma natural, pueden sufrir variaciones continuas sin saltos.

👉 No obstante, muchos sistemas electrónicos (un computador, por ejemplo) no tienen la capacidad de trabajar con señales analógicas: solamente pueden manejar señales digitales (especialmente de tipo binario; ahí su gran importancia). Por tanto, necesitan disponer de un conversor analógico-digital que "traduzca" (mejor dicho, "simule") las señales analógicas del mundo exterior en señales digitales
entendibles por dicho sistema electrónico. También se necesitará un conversor digital-analógico si se desea realizar el proceso inverso: transformar una señal digital interna del computador en una señal analógica para poderla así emitir al mundo físico. Un ejemplo del primer caso sería la grabación de sonido mediante un micrófono, y uno del segundo caso sería la reproducción de un sonido pregrabado
mediante un altavoz.

👌 Sobre los métodos utilizados para realizar estas conversiones de señal analógica a digital, y conversiones de señal digital a analógica, ya hablaremos extensamente más adelante, pero lo
que debemos saber ya es que, sea cual sea el método utilizado, siempre existirá una pérdida de información (de "calidad") durante el proceso de conversión de la señal.

✌ Esta pérdida aparece porque es matemáticamente imposible realizar una transformación perfecta de un número infinito de valores (señal analógica) a un número finito (señal digital) debido a que, por fuerza, varios valores de la señal analógica deben "colapsar" en un único valor indistinguible de la señal digital.

Señal analógica y señal digital

💢 A pesar de lo anterior 👆, la razón por la cual la mayoría de sistemas electrónicos utilizan para funcionar señales digitales en vez de analógicas es porque las primeras tienen una gran ventaja respecto las segundas: son más inmunes al ruido. Por "ruido" se entiende cualquier variación no deseada de la señal, y es un fenómeno que ocurre constantemente debido a una gran multitud de factores. El ruido modifica la información que aporta una señal y afecta en gran medida al correcto funcionamiento y rendimiento de los dispositivos electrónicos. Si la señal es analógica, el ruido es mucho más difícil de tratar y la recuperación de la información original se complica.

Escrito por Archie Tecnology

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