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TALLER DE SISTEMA ANALOGICO Y DIGITAL
Realiza una comparación entre los siguientes pares o Electrónica Analógica – Electrónica Digital o Señal Analógica – Señal Digital
R/ comparación Señal Analógica
Una señal analógica es un voltaje o corriente que varía suave y continuamente. Una onda sinodal 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.
Señal Digital
Las señales digitales, en contraste con las señales analógicas, no varían en forma continua, sino que cambian en pasos o en incrementos discretos. La mayoría de las señales digitales utilizan códigos binarios o de dos estados.
Ejemplos de aquellos sistemas analógicos que ahora se han vuelto digitales.
Fotografías. La mayoría de las cámaras todavía hacen uso de películas que tienen un recubrimiento de haluros de plata para grabar imágenes. Sin embargo, el incremento en la densidad de los microcircuitos o "chips" de memoria digital ha permitido el desarrollo de cámaras digitales que graban una imagen como una matriz de 640 x 480, o incluso arreglos más extensos de pixeles donde cada pixel almacena las intensidades de sus componentes de color rojo, verde y azul de 8 bits cada uno.
Esta gran cantidad de datos, alrededor de siete millones de bits en este ejemplo puede ser procesada y comprimida en un formato denominado JPEG y reducirse a un tamaño tan pequeño como el equivalente al 5% del tamaño original de almacenamiento dependiendo de la cantidad de detalle de la imagen. De este modo las cámaras digitales dependen tanto del almacenamiento como del procesamiento digital.
Grabaciones de video. Un disco versátil digital de múltiples usos (DVD por las siglas de digital versatile disc) almacena video en un formato digital altamente comprimido denominado MPEG-2. Este estándar codifica una pequeña fracción de los cuadros individuales de video en un formato comprimido semejante al JPEG y codifica cada uno de los otros cuadros como la diferencia entre éste y el anterior.
La capacidad de un DVD de una sola capa y un solo lado es de aproximadamente 35 mil millones de bits suficiente para grabar casi 2 horas de video de alta calidad y un disco de doble capa y doble lado tiene cuatro veces esta capacidad.
Grabaciones de audio. Alguna vez se fabricaron exclusivamente mediante la impresión de formas de onda analógicas sobre cinta magnética o un acetato (LP), las grabaciones de audio utilizan en la actualidad de manera ordinaria discos compactos digitales (CD. Compact Discs). Un CD almacena la música como una serie de números de 16 bits que corresponden a muestras de la forma de onda analógica original se realiza una muestra por canal estereofónico cada 22.7 microsegundos. Una grabación en CD a toda su capacidad (73 minutos) contiene hasta seis mil millones de bits de información.
Carburadores de automóviles. Alguna vez controlados estrictamente por conexiones mecánicas (incluyendo dispositivos mecánicos "analógicos" inteligentes que monitorean la temperatura, presión. etc.), en la actualidad los motores de los automóviles están controlados por microprocesadores integrados.
Diversos sensores electrónicos y electromecánicos convierten las condiciones de la máquina en números que el microprocesador puede examinar para determinar cómo controlar el flujo de gasolina y oxígeno hacia el motor. La salida del microprocesador es una serie de números variante en el tiempo que activa a transductores electromecánicos que a su vez controlan la máquina.
El sistema telefónico. Comenzó hace un siglo con micrófonos y receptores analógicos que se conectaban en los extremos de un par de alambres de cobre (o, ¿era una cuerda?). Incluso en la actualidad en la mayor parte de los hogares todavía se emplean teléfonos analógicos los cuales transmiten señales analógicas hacia la oficina central (CO) de la compañía telefónica. No obstante en la mayoría de las oficinas centrales estas señales analógicas se convierten a un formato digital antes que sean enviadas a sus destinos, ya sea que se encuentren en la misma oficina central o en cualquier punto del planeta.
Durante muchos años los sistemas telefónicos de conmutación privados (PBX. private branch exchanges) que se utilizan en los negocios han transportado el formato digital todo el camino hacia los escritorios. En la actualidad muchos negocios, oficinas centrales y los proveedores tradicionales de servicios telefónicos están cambiando a sistemas integrados que combinan la voz digital con el tráfico digital de datos sobre una sola red de Protocolo de Internet IP (por las siglas en inglés de Protocolo de Internet).
Semáforos. Para controlar los semáforos se utilizaban temporizadores electromecánicos que habilitaban la luz verde para cada una de las direcciones de circulación durante un intervalo predeterminado de tiempo. Posteriormente se utilizaron relevadores en módulos controladores que podían activar los semáforos de acuerdo con el patrón del tráfico detectado mediante sensores que se incrustan en el pavimento. Los controladores de hoy en día hacen uso de microprocesadores y pueden controlar los semáforos de modo que
maximicen el flujo vehicular, o como sucede en algunas ciudades de California, sean un motivo de frustración para los automovilistas en un sinnúmero de creativas maneras.
Efectos cinematográficos. Los efectos especiales creados exclusivamente para ser utilizados con modelos miniaturizados de arcilla, escenas de acción, trucos de fotografía y numerosos traslapes de película cuadro por cuadro.
En la actualidad naves espaciales, insectos, otras escenas mundanas e incluso bebés (en la producción animada de Pixar, Tin Toy) se sintetizan por completo haciendo uso de computadoras digitales. ¿Podrán algún día ya no ser necesarios ni los dobles cinematográficos femeninos o masculinos?
Ejemplo de un sistema electrónico analógico
Un ejemplo de sistema electrónico analógico es el altavoz, que se emplea para amplificar el sonido de forma que éste sea oído por una gran audiencia. Las ondas de sonido que son analógicas en su origen, son capturadas por un micrófono y convertidas en una pequeña variación analógica de tensión denominada señal de audio. Esta tensión varía de manera continua a medida que cambia el volumen y la frecuencia del sonido y se aplica a la entrada de un amplificador lineal.
La salida del amplificador, que es la tensión de entrada amplificada, se introduce en el altavoz. Éste convierte, de nuevo, la señal de audio amplificada en ondas sonoras con un volumen mucho mayor que el sonido original captado por el micrófono.0
Conssion de Electrónica Analógica – Electrónica Digital
en electronica digatal ves lo que son ctos TTL, CMOS, CIRCUITOS DIGITALES donde manejas ceros y unos.
en electronica analogica ves lo que son conversores analogicos digital, amplificadores, integradores, etc.
la imprecion de circito en pc, lo puedes hacer en eagle... generalmente cuando los maestros no saben dar la materia te dan lo que ellos saben aunque no este contemplado en el plan de estudios solo para sacar la clase
La electronica analogia opera con señales analógicas que poseen multiples niveles (en principio infinitos) pra lo cual se deben realizar circuitos amplificadores, filtros de frecuencias, osciladores, etcLa electrónica digital opera con pulsos que respesentan a los 'ceros' y los 'unos'. Los circuitos son más simples, del tipo de contadores, sumadores, repetidores y conformadores de señal.
El circuito impreso es una 'placa' rigida en donde se pueden montar los componentes electrónicos, como transitores, capacitores, resistores, circuitos integrados, etc. Tal placa posee, al menos, una 'cara conductora' en donde se construyen los 'caminos eléctricos' por medio de algúin proceso litográfico. Circuitos impresos complejos, como el de una PC, posee al menos, las dos caras conductoras y se han 'dibujado' conductores eléctricos en ambas caras. Pero en placas, como la de las PC, se suelen disponer impresos de múltiples niveles de placas conductoras (placas intermedias) en las cuales se han dispuesto pistas conductoras internas para conducir la corriente. Los Impresos multinivel solo se justifican con circuitos muy complejos y que se fabrican en 'grandes series', como es el caso de las placas madres de las PSs.Los impresos son indistintos, no dependen de que la electrónica sea analógica o digital. En cambio es muy importante la respuesta en frecuencia de las pistas eléctricas de los impresos, Por eso en placas Madres de alta velocidad, resulta complejo aumentar la velocidad.Basicamente cuando los microprocesadores 'corrian a 3 GHz' el bus era solo de 400 MHz. Hoy en dia ya se cuenta con 'buses' de 1,6 GHz. Todo en la medida, en que en buena parte, las pistas de los circuitos impresos han logrado aumentar su respuesta en frecuencia.
Conssion de Electrónica Analógica – Electrónica Digital
en electronica digatal ves lo que son ctos TTL, CMOS, CIRCUITOS DIGITALES donde manejas ceros y unos.
en electronica analogica ves lo que son conversores analogicos digital, amplificadores, integradores, etc.
la imprecion de circito en pc, lo puedes hacer en eagle... generalmente cuando los maestros no saben dar la materia te dan lo que ellos saben aunque no este contemplado en el plan de estudios solo para sacar la clase
La electronica analogia opera con señales analógicas que poseen multiples niveles (en principio infinitos) pra lo cual se deben realizar circuitos amplificadores, filtros de frecuencias, osciladores, etcLa electrónica digital opera con pulsos que respesentan a los 'ceros' y los 'unos'. Los circuitos son más simples, del tipo de contadores, sumadores, repetidores y conformadores de señal.
El circuito impreso es una 'placa' rigida en donde se pueden montar los componentes electrónicos, como transitores, capacitores, resistores, circuitos integrados, etc. Tal placa posee, al menos, una 'cara conductora' en donde se
construyen los 'caminos eléctricos' por medio de algúin proceso litográfico. Circuitos impresos complejos, como el de una PC, posee al menos, las dos caras conductoras y se han 'dibujado' conductores eléctricos en ambas caras. Pero en placas, como la de las PC, se suelen disponer impresos de múltiples niveles de placas conductoras (placas intermedias) en las cuales se han dispuesto pistas conductoras internas para conducir la corriente. Los Impresos multinivel solo se justifican con circuitos muy complejos y que se fabrican en 'grandes series', como es el caso de las placas madres de las PSs.Los impresos son indistintos, no dependen de que la electrónica sea analógica o digital. En cambio es muy importante la respuesta en frecuencia de las pistas eléctricas de los impresos, Por eso en placas Madres de alta velocidad, resulta complejo aumentar la velocidad.Basicamente cuando los microprocesadores 'corrian a 3 GHz' el bus era solo de 400 MHz. Hoy en dia ya se cuenta con 'buses' de 1,6 GHz. Todo en la medida, en que en buena parte, las pistas de los circuitos impresos han logrado aumentar su respuesta en frecuencia.
2.Nombre las siguientes gráficas, identifique la principal diferencia entre las similares y explique a que se debe tal diferencia.
R/
A. Señal analógica Señal digital
Diferencias
La señal Análoga es netamente una onda sinodal, partiendo del punto cero, su pico máximo se eleva según el voltaje de la fuentelo mismo que su punto máximo negativo. La frecuencia es dependiendo de la región, para México 60hrz, algunos países de centroamericana 50herz.La señal digital esta depurada, partiendo del punto cero , su elevación máxima medida en volts depende de la potencia de la fuente , manteniéndose constante según el tiempo determinado, cayendo a cero, o apagado repitiéndose constantemente pero variando en tiempo que determina la anchura del pulso, formando ondas cuadradas, diferenciadas en tiempo de duración como ya mencione. Cabe señalar que se dice que cuando el pulso está en su altura máxima es 1, o encendido, y cuando cae a cero se determina como 0, o apagado. Formando así el espectro de 100110 etc.
B. Electrónica analógica Electrónica digital
Diferencias
La electrónica analogía opera con señales analógicas que poseen múltiples niveles (en principio infinitos) para lo cual se deben realizar circuitos amplificadores, filtros de frecuencias, osciladores, etc.La electrónica digital opera con pulsos que representan a los 'ceros' y los 'unos'. Los circuitos son más simples, del tipo de contadores, sumadores, repetidores y conformadores de señal.
3: En las puertas de salida e ingreso a Carrefur, está ubicado un sensor de movimiento que permite que la puerta se habrá cada que ingresa o sale una persona. El área de vigilancia del almacén tiene un sistema de control que registra cada hora exacta (8:00 , 9:00 , 10:00… etc.) quien entra o sale almacén con el fin de llevar un control de entradas y salidas. Por un fallo en el sistema eléctrico el proceso de digitalización de la señal no se pudo realizar, así que se dispuso en la puerta del almacén un vigilante que reportara el número de clientes que entran o salen cada hora exacta, presentado al final del día la siguiente tabla:
HORA ENTRADA
SALIDA
9:00 2 No salen10:00 3 111:00 5 312:00 No entran 413:00 1 No salen14:00 2 115:00 1 No salen16:00 3 217:00 No entran 318:00 4 319:00 2 220:00 No entran 4
R/
9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:000
1
2
3
4
5
6
ENTRADA SALIDA
4.Realiza un cuadro de ventajas y desventajas para cada sistema: Análogo y Digital
Ventajas de sistema digital
- La revolución electrónica ha estado vigente bastante tiempo; la revolución del "estado sólido" comenzó con dispositivos analógicos y aplicaciones como los transistores y los radios transistorizados.
- Una vez que un problema se ha reducido a su forma digital, podrá resolverse utilizando un conjunto de pasos lógicos en el espacio y el tiempo.
- cualquier circuito digital que hubiera sido diseñado en la forma adecuada, siempre producirá exactamente los mismos resultados.
- se puede diseñar un circuito digital que mezcle o codifique su voz grabada de manera que sea absolutamente indescifrable para cualquiera que no tenga su "clave" (contraseña), pero ésta podrá ser escuchada virtualmente sin distorsión por cualquier persona que posea la clave. Intente hacer lo mismo con un circuito analógico.
5.o Al menos 7 ejemplos de cada tipo de sistema. o 3 ejemplos que vincule los dos tipos de sistemas
R/ 7 ejemplos de sistema analógicoejemplos de señales digital
Ejemplo de sistema analógico
Fotografías. La mayoría de las cámaras todavía hacen uso de películas que tienen un recubrimiento de haluros de plata para grabar imágenes. Sin embargo, el incremento en la densidad de los microcircuitos o "chips" de memoria digital ha permitido el desarrollo de cámaras digitales que graban una imagen como una matriz de 640 x 480, o incluso arreglos más extensos de pixeles donde cada pixel almacena las intensidades de sus componentes de color rojo, verde y azul de 8 bits cada uno.
Esta gran cantidad de datos, alrededor de siete millones de bits en este ejemplo puede ser procesada y comprimida en un formato denominado JPEG y reducirse a un tamaño tan pequeño como el equivalente al 5% del tamaño original de almacenamiento dependiendo de la cantidad de detalle de la imagen. De este modo las cámaras digitales dependen tanto del almacenamiento como del procesamiento digital.
Grabaciones de video. Un disco versátil digital de múltiples usos (DVD por las siglas de digital versatile disc) almacena video en un formato digital altamente comprimido denominado MPEG-2. Este estándar codifica una pequeña fracción de los cuadros individuales de video en un formato comprimido semejante al JPEG y codifica cada uno de los otros cuadros como la diferencia entre éste y el anterior.
La capacidad de un DVD de una sola capa y un solo lado es de aproximadamente 35 mil millones de bits suficiente para grabar casi 2 horas de video de alta calidad y un disco de doble capa y doble lado tiene cuatro veces esta capacidad.
Grabaciones de audio. Alguna vez se fabricaron exclusivamente mediante la impresión de formas de onda analógicas sobre cinta magnética o un acetato (LP), las grabaciones de audio utilizan en la actualidad de manera ordinaria discos compactos digitales (CD. Compact Discs). Un CD almacena la música como una serie de números de 16 bits que corresponden a muestras de la forma de onda analógica original se realiza una muestra por canal estereofónico cada 22.7 microsegundos. Una grabación en CD a toda su capacidad (73 minutos) contiene hasta seis mil millones de bits de información.
Carburadores de automóviles. Alguna vez controlados estrictamente por conexiones mecánicas (incluyendo dispositivos mecánicos "analógicos" inteligentes que monitorean la temperatura, presión. etc.), en la actualidad los motores de los automóviles están controlados por microprocesadores integrados.
Diversos sensores electrónicos y electromecánicos convierten las condiciones de la máquina en números que el microprocesador puede examinar para determinar cómo controlar el flujo de gasolina y oxígeno hacia el motor. La salida del microprocesador es una serie de números variante en el tiempo que activa a transductores electromecánicos que a su vez controlan la máquina.
7
Tabla Luz En Interior:
En esta primera tabla podemos observar los dos tipos de señales, al principio (De 0 a 10) se observa una evidente señal análoga, pues aunque varía lo hace muy suave y discretamente, pero entre los segundos 10 y 50 se observa las señales digitales, ya que los cambios son más prominentes.
0 10 20 30 40 50 60 7062.9
63.0
63.1
63.2
63.3
Luz En Interior
Tiempo (segundos)
Inte
sidad
Lum
inica
(Lux
)
Tabla Luz En Interior:
Se observan también las dos señales, de 0 a 5 (Aproximadamente), de 5 a 20 evidentemente son señales análogas, y en el transcurso del demás tiempo está en constante cambio entre análogas y digitales.
0 10 20 30 40 50 60 7054.00
55.00
56.00
57.00
58.00
59.00
60.00
Luz Exterior
Tiempo (Segundos)
Inte
nsid
ad Lu
min
ica (L
ux)
Tabla Sonido En Interior:
Se observa que es su mayoría la señal es análoga, pero tiene algunas depresiones entre el segundo 30 y el 50.
Tabla Sonido Exterior:
En esta, a diferencia de la anterior presenta una mayor cantidad de señales digitales, porque se observan grandes picos y prominentes depresiones, con algunas excepciones de señales análogas como en los minutos 0 y 10.
0 10 20 30 40 50 60 70440.0
460.0
480.0
500.0
520.0
540.0
560.0
Sonido En Exterior
Tiempo (Segundos)
Soni
do (d
ecib
eles
)
0 10 20 30 40 50 60 70470.0
480.0
490.0
500.0
510.0
520.0
530.0
Sonido En Interior
Tiempo (Segundos)
Soni
do (d
ecib
eles
)
