O que é Analog ?
O sinal analógico, ou sinal analógico, é um sinal elétrico que é utilizado para representar medições físicas. Este tipo de sinal contrasta com um sinal digital que utiliza um código binário para representar a informação. Os sinais analógicos são contínuos e podem assumir qualquer valor dentro de um determinado intervalo. Também são utilizados em hardware de computador, como modems, placas de som e impressoras.
Quais são as vantagens dos sinais analógicos?
As principais vantagens dos sinais analógicos são a sua exatidão, baixo custo e facilidade de utilização. Além disso, os sinais analógicos não requerem altos níveis de poder de processamento ou componentes caros como os sinais digitais. Isto torna-os ideais para aplicações em que a precisão não é crítica, mas a velocidade é importante, como a gravação de vídeo ou as transmissões de TV.
Quais são as desvantagens dos sinais analógicos?
A principal desvantagem dos sinais analógicos é a sua suscetibilidade a interferências de fontes externas, como motores eléctricos, ondas de rádio ou descargas atmosféricas. Além disso, não são muito eficientes no armazenamento de grandes quantidades de dados, uma vez que cada valor individual tem de ser armazenado separadamente. Além disso, uma vez que os valores máximos e mínimos de um sinal analógico não podem ser facilmente determinados sem equipamento especial, pode ser difícil interpretar estes sinais com precisão.
Como é que os sinais analógicos são processados pelos computadores?
Os computadores processam sinais analógicos convertendo-os em sinais digitais utilizando hardware especializado conhecido como "conversor analógico-digital" (ADC). Este ADC converte os níveis de tensão variáveis em números discretos que podem depois ser processados pelos chips CPU e GPU do computador. Normalmente, esta conversão é efectuada a uma frequência e resolução especificadas para obter os melhores resultados.
Porque é que os dados digitais são preferidos aos dados analógicos?
Os dados digitais oferecem várias vantagens em relação aos analógicos, incluindo maior fidelidade (ou seja, maior qualidade), melhor capacidade de armazenamento (por exemplo, os ficheiros MP3 são muito mais pequenos do que os CDs), velocidades de transmissão mais rápidas em redes como a Internet, maior resistência a interferências sonoras e métodos de encriptação de dados mais seguros disponíveis com a tecnologia digital. Por estas razões, muitas aplicações deixaram de utilizar a tecnologia analógica em favor de soluções digitais sempre que possível.
O que é a conversão analógico-digital (ADC)?
A conversão analógica para digital (ADC) é o processo pelo qual os sinais eléctricos analógicos são convertidos em sinais digitais para que possam ser processados por computadores ou outros dispositivos digitais, como smartphones e tablets. Durante este processo, uma forma de onda analógica passa por fases em que, normalmente, passa por circuitos de condicionamento antes de chegar a um integrador que adiciona a sua informação até atingir um determinado ponto, após o que desencadeia a sinalização para a fase seguinte, que pode envolver outros circuitos de condicionamento ou passar para o próprio dispositivo ADC para outros processos de conversão antes de ficar pronto para ser utilizado pelos dispositivos/aplicações de destino final.
Porque é que a amostragem é utilizada na conversão de um sinal analógico para um sinal digital?
A amostragem refere-se a um processo utilizado na conversão de um sinal analógico num sinal digital que envolve a realização de várias leituras da forma de onda de entrada em intervalos regulares durante o seu ciclo, conhecidos como pontos de amostragem. Assim, a formação de amostras que nos dão valores discretos que representam a amplitude da nossa forma de onda de entrada analógica nesses pontos específicos no tempo, respetivamente, ajuda a criar uma aproximação exacta da mesma ao convergir todos os valores amostrados em conjunto depois de ter sido recolhida (amostrada) uma quantidade suficiente dos mesmos.
Como é que a quantização é considerada na conversão analógica para digital?
A quantização pode ser melhor descrita como a divisão de intervalos de dados contínuos em segmentos distintos, em que cada segmento ("bucket") contém o seu próprio conjunto único de valores dentro do seu intervalo, permitindo a sua representação em forma digital, permitindo que o processo de conversão entre os domínios analógico e digital seja bem sucedido, ao mesmo tempo que ajuda a reduzir o tamanho global dos ficheiros resultantes devido à sua redução significativa; em última análise, conduzindo a uma maior eficiência e conveniência quando se lida com o(s) modo(s) de comunicação acima mencionado(s), particularmente através de ligações/redes de rede.
Quais são alguns exemplos de dispositivos que utilizam a tecnologia ADC em hardware de computador?
A tecnologia ADC é comummente utilizada em vários tipos de hardware informático, desde modems e placas de som até impressoras, mesmo em sistemas incorporados e produtos electrónicos de consumo, como smartphones e tablets, oferecendo uma precisão sem paralelo na amostragem e conversão de vários tipos de entradas do mundo físico/ambiente(s) em forma computável, tornando viáveis coisas que de outra forma seriam impossíveis através das capacidades das nossas espinhas dorsais informáticas.
Qual é a diferença entre sinais analógicos e digitais?
A principal diferença entre sinais analógicos e digitais é a forma como são representados. Os sinais analógicos são de natureza eléctrica, pelo que assumem qualquer valor dentro de um determinado intervalo e podem ser facilmente interpretados por humanos. Os sinais digitais, por outro lado, são de natureza binária e compostos por uns e zeros que requerem hardware especializado para serem convertidos em informações que possam ser compreendidas pelos seres humanos.
Como é que um sinal analógico pode ser utilizado como uma entrada para um computador?
Um sinal analógico pode ser utilizado como entrada para um computador utilizando um ADC ou "conversor analógico-digital". Este dispositivo recebe um sinal analógico como entrada e converte-o num sinal digital que pode depois ser lido pelos chips CPU ou GPU do computador para processamento posterior.
Quais são alguns exemplos de dispositivos que utilizam a tecnologia ADC em hardware de computador?
A tecnologia ADC é normalmente utilizada em vários tipos de hardware informático, desde modems e placas de som até impressoras, e mesmo em sistemas incorporados e produtos electrónicos de consumo, como smartphones e tablets, oferecendo uma precisão sem paralelo na amostragem e conversão de vários tipos de entradas do mundo físico/ambiente(s) em forma computável, tornando viáveis coisas que de outra forma seriam impossíveis através das capacidades das nossas redes de computação.
O que é mais eficiente: Sinais analógicos ou digitais?
Quando se trata de eficiência, os sinais digitais normalmente ganham sobre os analógicos devido à sua capacidade de armazenar grandes quantidades de dados com menos componentes, bem como à sua resistência à interferência de ruído. Além disso, os sinais digitais não requerem níveis elevados de potência de processamento ou componentes dispendiosos como os analógicos, o que os torna muito mais económicos em muitas aplicações.
Porque é que os circuitos analógicos são tão utilizados em rádios e computadores?
Os circuitos analógicos são populares nos rádios porque permitem uma transmissão mais exacta das frequências de áudio em comparação com os circuitos digitais. Nos computadores, os circuitos analógicos continuam a ser amplamente utilizados para tarefas como o controlo de motores ou a medição da temperatura, uma vez que estes processos exigem uma precisão superior à que é possível obter com dispositivos digitais a um custo inferior.
Quais são algumas das utilizações dos sinais analógicos fora da informática?
Para além da sua utilização na computação, os sinais analógicos têm sido amplamente utilizados na indústria devido à sua robustez, fiabilidade e custo relativamente baixo em comparação com as soluções digitais. Um exemplo seriam as aplicações automóveis, como os sistemas de gestão do motor, em que os sensores medem a pressão, a temperatura e o caudal antes de enviarem sinais analógicos para a ECU (unidade de controlo eletrónico) para posterior processamento e tomada de decisões.
