¿Qué es Analog ?
Analógica, o señal analógica, es una señal eléctrica que se utiliza para representar medidas físicas. Este tipo de señal contrasta con una señal digital, que utiliza un código binario para representar la información. Las señales analógicas son continuas y pueden tomar cualquier valor dentro de un rango determinado. También se utilizan en equipos informáticos como módems, tarjetas de sonido e impresoras.
¿Cuáles son las ventajas de las señales analógicas?
Las principales ventajas de las señales analógicas son su precisión, bajo coste y facilidad de uso. Además, las señales analógicas no requieren altos niveles de potencia de procesamiento ni componentes caros como las señales digitales. Esto las hace ideales para aplicaciones en las que la precisión no es crítica, pero la velocidad sí es importante, como la grabación de vídeo o las transmisiones de TV.
¿Cuáles son las desventajas de las señales analógicas?
La principal desventaja de las señales analógicas es su susceptibilidad a las interferencias de fuentes externas, como motores eléctricos, ondas de radio o rayos. Además, no son muy eficaces para almacenar grandes cantidades de datos, ya que cada valor individual debe almacenarse por separado. Además, como los valores máximo y mínimo de una señal analógica no pueden determinarse fácilmente sin un equipo especial, puede resultar difícil interpretar estas señales con precisión.
¿Cómo procesan los ordenadores las señales analógicas?
Los ordenadores procesan las señales analógicas convirtiéndolas en digitales mediante un hardware especializado conocido como "conversor analógico-digital" (ADC). Este ADC convierte los distintos niveles de tensión en números discretos que luego pueden ser procesados por los chips CPU y GPU del ordenador. Normalmente, esta conversión se realiza a una frecuencia y resolución determinadas para obtener los mejores resultados.
¿Por qué se prefieren los datos digitales a los analógicos?
Los datos digitales ofrecen varias ventajas frente a los analógicos: mayor fidelidad (es decir, mayor calidad), mejor capacidad de almacenamiento (por ejemplo, los archivos MP3 son mucho más pequeños que los CD), mayor velocidad de transmisión por redes como Internet, mayor resistencia a las interferencias sonoras y métodos de encriptación de datos más seguros gracias a la tecnología digital. Por estas razones, muchas aplicaciones han dejado de utilizar la tecnología analógica en favor de soluciones digitales siempre que sea posible.
¿Qué es la conversión analógica-digital (ADC)?
La conversión analógica a digital (ADC) es el proceso por el cual las señales eléctricas analógicas se convierten en digitales para que puedan ser procesadas por ordenadores u otros dispositivos digitales como teléfonos inteligentes y tabletas. Durante este proceso, una forma de onda analógica pasa por etapas en las que normalmente pasa por circuitos de acondicionamiento antes de llegar a un integrador que añade su información hasta que alcanza un cierto punto en el que se activa la señalización para la siguiente etapa, que podría implicar circuitos de acondicionamiento adicionales o pasar al propio dispositivo ADC para procesos de conversión adicionales antes de estar listo para su uso por dispositivos/aplicaciones de destino final.
¿Por qué se utiliza el muestreo al convertir una señal analógica en digital?
El muestreo es un proceso utilizado para convertir una señal analógica en digital que consiste en tomar múltiples lecturas de la forma de onda de entrada a intervalos regulares durante su ciclo, conocidos como puntos de muestreo. Así, la formación de muestras que nos dan valores discretos que representan la amplitud de nuestra forma de onda de entrada analógica en esos puntos específicos en el tiempo, respectivamente, ayuda a crear una aproximación precisa de la misma al converger todos los valores muestreados juntos después de cantidad suficiente de la misma ha sido tomada (muestreada).
¿Cómo influye la cuantización en la conversión analógica a digital?
La cuantificación puede describirse mejor como la división de rangos de datos continuos en segmentos distintos en los que cada segmento ("cubo") contiene su propio conjunto único de valores dentro de su rango, lo que permite la representación de los mismos en forma digital y el éxito del proceso de conversión entre los dominios analógico y digital, al tiempo que ayuda a reducir el tamaño total de los archivos resultantes debido a una reducción significativa de los mismos; en última instancia, conduce a una mayor eficiencia y conveniencia cuando se trata de los modos de comunicación antes mencionados, en particular a través de conexiones de red/redes.
¿Cuáles son algunos ejemplos de dispositivos que utilizan la tecnología ADC en hardware informático?
La tecnología ADC se utiliza habitualmente en diversos tipos de hardware informático, desde módems y tarjetas de sonido hasta impresoras, e incluso en sistemas integrados y productos electrónicos de consumo, como teléfonos inteligentes y tabletas, y ofrece una precisión sin precedentes en el muestreo y la conversión de diversos tipos de entradas del mundo físico y el entorno en formato computable, lo que hace que cosas que de otro modo serían imposibles sean viables gracias a las capacidades de nuestras redes troncales informáticas.
¿Cuál es la diferencia entre señales analógicas y digitales?
La principal diferencia entre las señales analógicas y digitales es la forma en que se representan. Las señales analógicas son de naturaleza eléctrica, por lo que adoptan cualquier valor dentro de un rango determinado y pueden ser interpretadas fácilmente por el ser humano. Las señales digitales, en cambio, son de naturaleza binaria y están formadas por unos y ceros que requieren un hardware especializado para convertirlas en información comprensible para el ser humano.
¿Cómo puede utilizarse una señal analógica como entrada para un ordenador?
Una señal analógica puede utilizarse como entrada para un ordenador mediante un ADC o "convertidor analógico-digital". Este dispositivo toma una señal analógica como entrada y la convierte en una digital que puede ser leída por los chips de la CPU o la GPU del ordenador para su posterior procesamiento.
¿Cuáles son algunos ejemplos de dispositivos que utilizan la tecnología ADC en hardware informático?
La tecnología ADC se utiliza habitualmente en diversos tipos de hardware informático, desde módems y tarjetas de sonido hasta impresoras, e incluso en sistemas integrados y productos electrónicos de consumo, como teléfonos inteligentes y tabletas, y ofrece una precisión sin parangón a la hora de muestrear y convertir diversos tipos de datos del mundo físico y su entorno en datos computables, lo que hace viables cosas que de otro modo serían imposibles gracias a la capacidad de nuestras redes troncales informáticas.
¿Qué es más eficiente: ¿Señales analógicas o digitales?
Cuando se trata de eficiencia, las señales digitales suelen ganar a las analógicas por su capacidad de almacenar grandes cantidades de datos con menos componentes, así como por su resistencia a las interferencias de ruido. Además, las señales digitales no requieren altos niveles de potencia de procesamiento ni componentes caros como las analógicas, lo que las hace mucho más rentables en muchas aplicaciones.
¿Por qué se utilizan tanto los circuitos analógicos en radios y ordenadores?
Los circuitos analógicos son populares en las radios porque permiten una transmisión más precisa de las frecuencias de audio en comparación con los circuitos digitales. En informática, los circuitos analógicos se siguen utilizando mucho para tareas como el control de motores o la medición de temperatura, ya que estos procesos requieren una precisión mayor que la que se puede conseguir con dispositivos digitales a un coste menor.
¿Cuáles son los usos de las señales analógicas fuera de la informática?
Aparte de su uso en informática, las señales analógicas se han utilizado mucho en la industria por su robustez, fiabilidad y coste relativamente bajo en comparación con las soluciones digitales. Un ejemplo son las aplicaciones de automoción, como los sistemas de gestión del motor, en los que los sensores miden la presión, la temperatura y el caudal antes de enviar señales analógicas a la ECU (unidad de control electrónico) para su posterior procesamiento y toma de decisiones.
