Analoog vs digitaalsed vooluringid
Analoogahelad ja digitaalsed vooluringid on üks viis elektrooniliste vooluahelate klassifitseerimiseks. Analoog ja digitaalne kontseptsioon on väga oluline mõiste, mida arutatakse füüsikas, inseneriteaduses, elektroonikas, andmetöötluses, mõõteriistades, matemaatikas ja paljudes muudes valdkondades. Selles artiklis käsitleme analoog- ja digitaallülitusi ning analoog- ja digitaalahelate erinevust.
Analoogahelad
Enamik olemitest, mida me oma igapäevaelus kohtame, on analoogüksused. Analoogahel on skeem, mis manipuleerib või töötab analoogandmetega. Füüsikas ja ka elektroonikas on analoog termin, mida kasutatakse signaali või funktsiooni kirjeldamiseks, mis võib antud piirkonnas võtta mis tahes väärtuse. Analoogsignaal on pidev. Siinuspinge signaal on analoogsignaali jaoks väga hea näide. Analoogsignaalil on kahe etteantud väärtuse vahel lõpmatult palju väärtusi. Seda piiravad aga nende signaalide mõõtmiseks kasutatavate seadmete võimalused ja eraldusvõime.
Analoogsignaale saab tuvastada ja analüüsida selliste instrumentidega nagu katoodkiireostsilloskoobid, voltmeetrid, ampermeetrid ja muud salvestusseadmed. Kui analoogsignaali tuleb analüüsida arvuti abil, tuleb see teisendada digitaalsignaaliks. Seda seetõttu, et arvutid on võimelised käsitlema ainult digitaalseid signaale. Analoogarvutust saab teha selliste seadmetega nagu operatiivvõimendid ja transistorid.
Digitaalsed vooluringid
Mõte "digitaalne" on tuletatud sõnast "digitaalne", mis tähendab konkreetset numbrit. Digitaallülitus on vooluahel, mis käsitleb ja töötab digitaalsete andmetega. Kuigi digitaalahel töötab digitaalandmetel, põhinevad komponendid analoogelektroonikal. Digitaalne signaal võib võtta ainult diskreetseid väärtusi. Näiteks loogikatasemed 1 ja 0 on digitaalsed väärtused. Loogikatase vahemikus 1 kuni 0 või "tõene" ja "väär" ei eksisteeri. Kui digitaalne signaal digiteeritakse üksteisele väga lähedaste väärtustega ja suure hulga väärtustega, võib öelda, et signaal on vastava analoogsignaali täpne lähendus.
Arvutid kasutavad oma sisemistes ahelates digitaalsignaale, kuid enamik teisi seadmeid kasutab analoogsignaale. Kõige vähem lahendatud digitaalsignaalil on kaks diskreetset väärtust. Nende tegelik pinge sõltub kasutatavatest füüsilistest ahelatest. Neid kahte nivelleeritud signaali nimetatakse binaarseteks signaalideks. Kümnendsignaalil on 10 pingetaset ja kuueteistkümnendsüsteemil 16 pingetaset. Digitaalsete andmete käitlemise eest vastutav analooglülitus luuakse nii, et vahemik, mis ületab täpset digitaalset väärtust, tuvastatakse analoogväärtusena. See on tingitud signaali vigadest ja komponentide deformatsioonist.
Mis vahe on digitaalsel ja analoogskeemil?
• Analoogskeemid töötavad analoogandmetel, digitaalsed aga digitaalandmetel.
• Analoogskeemidel on tavaliselt suurem lahutusvõime kui digitaalahelatel.
