En la naturaleza, el conjunto de señales que percibimos son analógicas, así la luz, el sonido, la energía etc, son señales que tienen una variación continua. Incluso la descomposición de la luz en el arco iris vemos como se realiza de una forma suave y continúa.
Una onda senoidal es una señal analógica de una sola frecuencia. Los voltajes de la voz y del video son señales analógicas que varían de acuerdo con el sonido o variaciones de la luz que corresponden a la información que se está transmitiendo.
*¿que
es una señal digital?: La señal
digital es un tipo de señal generada
por algún tipo de fenómeno electromagnético en que cada signo que codifica el
contenido de la misma puede ser analizado en término de algunas magnitudes que
representan valores discretos, en lugar de valores dentro de un
cierto rango. Por ejemplo, el interruptor de la luz sólo puede tomar dos
valores o estados: abierto o cerrado, o la misma lámpara: encendida o apagada
(véase circuito
de conmutación). Esto no significa que la señal físicamente sea
discreta ya que los campos electromagnéticos suelen ser continuos, sino que en
general existe una forma de discretizarla unívocamente.
Los sistemas
digitales, como por ejemplo el ordenador, usan lógica de
dos estados representados por dos niveles de tensión
eléctrica, uno alto, H y otro bajo, L (de High y Low,
respectivamente, en inglés). Por abstracción, dichos estados se sustituyen por
ceros y unos, lo que facilita la aplicación de la lógica y la aritmética binaria. Si el nivel alto se
representa por 1 y el bajo por 0, se habla de lógica positiva y en caso
contrario de lógica negativa.
Basándose en el análisis de Fourier,
una señal digital es una señal analógica compuesta. El ancho de banda es
infinito, como se podría intuir. Se puede llegar a este concepto si se estudia
una señal digital. Una señal digital, en el dominio del tiempo, incluye
segmentos horizontales y verticales conectados. Una línea vertical en el
dominio de tiempo significa una frecuencia infinita. Mientras que el tramo
horizontal representa una frecuencia cero. Ir de una frecuencia cero a una
frecuencia infinito (y viceversa) implica que todas las frecuencias en medio
son parte del dominio.
El análisis de Fourier se puede usar para descomponer una señal.
Si la señal digital es periódica, lo que es raro en comunicaciones, la señal
descompuesta tiene una representación en el dominio de frecuencia con un ancho
de banda infinito y frecuencias discretas. Si la señal digital es aperiódica,
la señal descompuesta todavía tiene un ancho de banda infinito, pero las
frecuencias son continuas.
Basándose en el análisis de Fourier,
una señal digital es una señal analógica compuesta. El ancho de banda es
infinito, como se podría intuir. Se puede llegar a este concepto si se estudia
una señal digital. Una señal digital, en el dominio del tiempo, incluye
segmentos horizontales y verticales conectados. Una línea vertical en el
dominio de tiempo significa una frecuencia infinita. Mientras que el tramo
horizontal representa una frecuencia cero. Ir de una frecuencia cero a una
frecuencia infinito (y viceversa) implica que todas las frecuencias en medio
son parte del dominio.
El análisis de Fourier se puede usar para descomponer una señal.
Si la señal digital es periódica, lo que es raro en comunicaciones, la señal
descompuesta tiene una representación en el dominio de frecuencia con un ancho
de banda infinito y frecuencias discretas. Si la señal digital es aperiódica,
la señal descompuesta todavía tiene un ancho de banda infinito, pero las
frecuencias son continuas.
Similitudes:
Basándose en el análisis de Fourier, una señal
digital es una señal analógica compuesta. El ancho de banda es infinito, como
se podría intuir. Se puede llegar a este concepto si se estudia una señal
digital. Una señal digital, en el dominio del tiempo, incluye segmentos
horizontales y verticales conectados. Una línea vertical en el dominio de
tiempo significa una frecuencia infinita. Mientras que el tramo horizontal
representa una frecuencia cero. Ir de una frecuencia cero a una frecuencia
infinito (y viceversa) implica que todas las frecuencias en medio son parte del
dominio.
El análisis de Fourier se puede usar para descomponer una señal.
Si la señal digital es periódica, lo que es raro en comunicaciones, la señal
descompuesta tiene una representación en el dominio de frecuencia con un ancho
de banda infinito y frecuencias discretas. Si la señal digital es aperiódica,
la señal descompuesta todavía tiene un ancho de banda infinito, pero las
frecuencias son continuas.
Diferencias : En
un sistema
analógico, las ondas de sonido son capturadas por un micrófono
y convertidas en una tensión "análoga" a esas ondas. Es decir,
la señal obtenida varía de la misma forma que lo hace el volumen o
la altura del sonido que la origina. Esta señal analógica puede
almacenarse en un cassette de audio, que es un soporte magnético.
En cambio, un sistema digital codifica la onda sonora en un sistema binario de tensión: "pasa" o "no pasa" corriente. Este es el único lenguaje que entienden las computadoras, representado por unos y ceros. El código binario puede almacenarse en diversos soportes, aunque el disco compacto es uno de los formatos más populares.
En cambio, un sistema digital codifica la onda sonora en un sistema binario de tensión: "pasa" o "no pasa" corriente. Este es el único lenguaje que entienden las computadoras, representado por unos y ceros. El código binario puede almacenarse en diversos soportes, aunque el disco compacto es uno de los formatos más populares.
Como en todas los ámbitos, existen personas que se
inclinan a favor de uno u otro sistema, aunque es notorio el avance de la
tecnología digital en todas las áreas, relegando a los fanáticos de lo
analógico a la categoría denostálgicos.
Ventajas de la señal digital frente a la analógica
- Cuando
una señal digital es atenuada o experimenta perturbaciones leves, puede
ser reconstruida y amplificada mediante sistemas de regeneración de
señales.
- Cuenta
con sistemas de detección y corrección de errores, que se utilizan cuando
la señal llega al receptor; entonces comprueban (uso de redundancia) la
señal, primero para detectar algún error, y, algunos sistemas, pueden
luego corregir alguno o todos los errores detectados previamente.
- Facilidad
para el procesamiento de la señal. Cualquier operación es fácilmente
realizable a través de cualquier software de edición o procesamiento de
señal.
- La
señal digital permite la multigeneración infinita sin pérdidas de calidad.
Esta ventaja sólo es aplicable a los formatos de disco óptico; la cinta
magnética digital, aunque en menor medida que la analógica (que sólo
soporta como mucho 4 o 5 generaciones), también va perdiendo información
con la multigeneración.
Procesos de digitalizacion de señales: - Muestreo: consiste
en tomar muestras periódicas de la amplitud de onda. La velocidad con que se
toma esta muestra, es decir, el número de muestras por segundo, es lo que se
conoce como frecuencia de muestreo.
- Retención: las muestras tomadas han de ser retenidas (retención) por un
circuito de retención (hold), el tiempo suficiente para permitir evaluar su
nivel (cuantificación). Desde el punto de vista matemático este proceso no se
contempla, ya que se trata de un recurso técnico debido a limitaciones
prácticas, y carece, por tanto, de modelo matemático.
- Cuantificación: en este proceso se mide el
nivel de voltaje de cada una de las muestras. Consiste en asignar un margen de
valor de una señal analizada a un único nivel de salida. Incluso en su versión
ideal, añade, como resultado, una señal indeseada a la señal de entrada: el
ruido de cuantificación.
- Codificación: consiste en traducir los
valores obtenidos durante la cuantificación al código binario. Hay que tener
presente que el código binario es el más utilizado, pero también existen otros
tipos de códigos que también son utilizados.
Conclusión
*Muestreo : consiste en tomar muestras periódicas de la amplitud
de onda
*Retención: este es un proceso en el cual se toman muestras las
cuales no se pueden observar con dedicación y estudiarlas por largo tiempo ya
que carese de modelo tematico
*cuantificación: analiza
el alto número de voltaje en que llegan las
muestras
*codificación: consiste en traducir los valores obtenidos
durante la cuantificación al código binario.