Sự khác biệt giữa Mạch tương tự và Kỹ thuật số là gì?

Sự độc lạ giữa Mạch tương tự và Kỹ thuật số là gì ?Trong đời sống hàng ngày, tất cả chúng ta sử dụng nhiều thiết bị điện và điện tử tương tác với quốc tế thực trải qua việc truyền thông tin. tin tức được truyền tải bằng những tín hiệu hoàn toàn có thể sống sót đa phần ở một trong hai dạng : Analog và kỹ thuật số .Thế giới thực có thực chất tương tự. Tức là thông tin sống sót trong tự nhiên là tương tự có năng lực vô hạn như sắc tố hoặc cường độ ánh sáng và âm thanh, … nhưng khi tất cả chúng ta số hóa hoặc quy đổi những tín hiệu trong quốc tế thực này thành tín hiệu có những giá trị rời rạc năng lực hữu hạn tất cả chúng ta gọi chúng là tín hiệu số. Chúng ta sử dụng hai loại mạch khác nhau để giải quyết và xử lý những tín hiệu này .

Trước khi tìm hiểu sự khác biệt giữa Mạch tương tự và Mạch kỹ thuật số, hãy cùng nhau xem lại các kiến thức như tín hiệu là gì, mạch tương tự là gì, mạch kỹ thuật số là gì… nhé!

Tín hiệu là gì

Tín hiệu là một đại lượng biến hóa theo thời hạn để truyền tải 1 số ít loại thông tin. Trong những mạch điện, đại lượng đổi khác theo thời hạn trong tín hiệu hoàn toàn có thể là điện áp hoặc dòng điện. tin tức được tàng trữ theo biên độ hoặc tần số hoặc chu kỳ luân hồi trách nhiệm của nó. Các tín hiệu này được sử dụng để truyền tài liệu hoặc thông tin giữa những mạch hoặc thiết bị. Chúng ta sử dụng những loại mạch khác nhau để mã hóa / giải thuật hoặc sửa đổi những thông tin này .Tín hiệu là gìTín hiệu được phân thành hai loại chính :

Tín hiệu tương tự

Loại tín hiệu này là tín hiệu biên độ hoặc điện áp hoặc thời hạn liên tục. Hầu hết những tín hiệu tương tự hoàn toàn có thể bị nghiên cứu và phân tích thành nhiều sóng hình sin. Tín hiệu hoàn toàn có thể đi từ biên độ dương sang biên độ âm. Tín hiệu tương tự dễ bị nhiễu hơn tạo ra sự biến dạng trong dạng sóng do đó làm mất thông tin .Tín hiệu tương tựSóng tương tự được truyền giữa những thiết bị để gửi và nhận thông tin, hoàn toàn có thể là video, âm thanh hoặc một số ít loại tài liệu được mã hóa. Thông thường những tín hiệu được truyền qua dây dẫn, nhưng chúng cũng hoàn toàn có thể truyền qua không khí qua sóng tần số vô tuyến ( RF ). Ví dụ, tín hiệu âm thanh hoàn toàn có thể được truyền giữa card âm thanh và loa máy tính của bạn, trong khi tín hiệu tài liệu hoàn toàn có thể được truyền qua khoảng trống giữa máy tính bảng và bộ định tuyến WiFi .

Tín hiệu kĩ thuật số

Tín hiệu số là một loại tín hiệu có biên độ không liên tục mà ở dạng rời rạc ( giá trị cố định và thắt chặt ). Loại tín hiệu số thông dụng nhất là dạng nhị phân trong đó biên độ hoàn toàn có thể là “ 0 ” ( điện áp thấp ) hoặc “ 1 ” ( điện áp cao ) .Tín hiệu sốCác tín hiệu kỹ thuật số gần như miễn nhiễm với nhiễu, tức là tín hiệu không bị biến dạng và chỉ có 2 giá trị biên độ dễ phân biệt hơn .

Mạch tương tự

Mạch tương tự analog là một loại mạch điện tử giải quyết và xử lý bất kỳ dữ liệu hoặc tín hiệu tương tự nào và xuất đầu ra analog. Chúng được làm từ những thành phần mạch tương tự khác nhau như điện trở, tụ điện, cuộn cảm, …Do những tín hiệu trong quốc tế thực sống sót ở dạng tương tự, nên mạch tương tự không cần bất kể loại bộ đổi khác nào ở đầu vào của nó và tài liệu được đưa trực tiếp vào mạch mà không bị mất. Ví dụ, tín hiệu âm thanh hoặc giọng nói sống sót ở dạng tương tự được quy đổi thành tín hiệu điện bằng micrô nhưng nó vẫn ở dạng tương tự. Nó hoàn toàn có thể được giải quyết và xử lý trực tiếp bởi bất kỳ mạch tương tự mà không mất thông tin .Mạch tương tựĐầu ra của một mạch tương tự cũng là một tín hiệu tương tự, thuận tiện phân phối cho bất kể thành phần nào trong quốc tế thực như TV, radio hoặc loa .Mạch tương tự hoàn toàn có thể là mạch dữ thế chủ động như bộ khuếch đại cần nguồn bổ trợ để cấp nguồn cho mạch. Hoặc mạch thụ động như bộ lọc thông thấp không cần nguồn bổ trợ mà chỉ cần tín hiệu nguồn vào để cấp nguồn cho nó .Nhược điểm của mạch tương tự là tín hiệu của chúng hoàn toàn có thể bị méo và gây mất thông tin. Do đó, độ đúng mực, đáng tin cậy của những mạch như vậy bị giảm đi. Ngoài ra, chúng rất khó phong cách thiết kế vì những thành phần được đặt thủ công bằng tay .

Mạch kỹ thuật số

Loại mạch điện tử giải quyết và xử lý tài liệu hoặc tín hiệu có biên độ rời rạc còn được gọi là tín hiệu số được gọi là mạch kỹ thuật số. Chúng được làm từ những cổng logic kỹ thuật số là khối kiến thiết xây dựng cơ bản của bất kỳ mạch kỹ thuật số nào .Do mạch kỹ thuật số chỉ hoạt động giải trí trên tín hiệu số, do đó tín hiệu tương tự trong quốc tế thực được đổi khác thành tín hiệu số sử dụng ADC ( Analog sang Digital Converter ) hoàn toàn có thể gây mất thông tin do lấy mẫu. Tín hiệu số đầu ra phải được quy đổi trở lại thành tín hiệu tương tự bằng cách sử dụng DAC ( Chuyển đổi kỹ thuật số sang tương tự ) nếu chúng được cho là tương tác với những thành phần trong quốc tế thực .Mạch kỹ thuật sốCác mạch kỹ thuật số hoàn toàn có thể chỉ là mạch hoạt động giải trí, tức là chúng cần một nguồn phân phối nguồn năng lượng cho mạch. Bởi vì những mạch kỹ thuật số được sản xuất từ những bóng bán dẫn, không hề tạo ra một mạch kỹ thuật số thụ động .Tuy nhiên, hầu hết những mạch kỹ thuật số đều cần tín hiệu định thời ( tín hiệu giao động giữa trạng thái cao và thấp ) để đồng nhất hóa hoạt động giải trí của mạch. Nó cho biết mạch khi và cách quản lý và vận hành lệnh tiếp theo .

Sự độc lạ chính giữa Mạch tương tự và Kỹ thuật số

Bảng so sánh sau đây cho thấy sự độc lạ chính giữa những mạch kỹ thuật số và mạch tương tự analog 

Mạch tương tự

Mạch kỹ thuật số

Nó chỉ hoàn toàn có thể giải quyết và xử lý tín hiệu biên độ tương tự hoặc liên tụcChỉ hoàn toàn có thể giải quyết và xử lý tín hiệu Biên độ kỹ thuật số hoặc rời rạcCác tín hiệu tương tự là sự phối hợp của sóng hình sin .Các tín hiệu số được tạo thành sóng vuông hoặc biên độ “ 0 ” hoặc “ 1 ”Biên độ của tín hiệu hoàn toàn có thể dương và âmBiên độ của tín hiệu chỉ dươngMạch tương tự tàng trữ thông tin dưới dạng sóngNó tàng trữ thông tin ở dạng nhị phân gọi là bit ( 1 hoặc 0 )Nó hoàn toàn có thể truyền tín hiệu tương tự không dây và bằng dâyChỉ hoàn toàn có thể truyền tín hiệu số chỉ qua dâyNó hoàn toàn có thể nhận được tín hiệu từ quốc tế thực mà không cần quy đổi .Vì thế giới thực có thực chất tương tự, nó cần ADC để quy đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu số .

 Thông tin không bị mất trong khi nhận được tín hiệu từ   thế giới thực.

Việc quy đổi sử dụng ADC gây mất 1 số ít thông tin do lấy mẫu .Đầu ra của nó hoàn toàn có thể được liên kết trực tiếp với bất kể thành phần nào trong quốc tế thựcĐầu ra kỹ thuật số của nó phải được quy đổi thành miền Analog để liên kết nó với những thành phần trong quốc tế thực .Các tín hiệu miền tương tự dễ bị nhiễu hơn .Chúng có năng lực chống lại tín hiệu nhiễu tốt hơn .Thiết kế của nó rất phức tạp và cần những thành phần mạch khác nhau cần được lắp ráp bằng tayHọ sử dụng cổng logic và có nhiều ứng dụng hoàn toàn có thể giúp phong cách thiết kế mạch kỹ thuật số phức tạp khá thuận tiện .Các mạch tương tự không có sự linh động .Mạch kỹ thuật số linh động hơn so với analogKhông nhu yếu bất kể tín hiệu xung định thời để giải quyết và xử lý tài liệu .Các mạch kỹ thuật số hầu hết dựa vào tín hiệu đồng hồ đeo tay để đồng điệu hóa với nhau .Đây hoàn toàn có thể là mạch thụ động và dữ thế chủ độngMạch digital chỉ là mạch dữ thế chủ động, tức là chúng cần thêm một nguồn nguồn năng lượng .Mạch analog giải quyết và xử lý chậm hơn và cần nhiều nguồn năng lượng hơn mạch kỹ thuật sốCác mạch kỹ thuật số được giải quyết và xử lý nhanh hơn và cần ít nguồn năng lượng hơn so với mạch analogCác mạch tương tự là ít đúng chuẩn và rõ ràngMạch digital đúng mực và rõ ràng hơn .Chúng không hiệu suất cao để triển khai những trách nhiệm dựa trên logicChúng chỉ được sử dụng để giải quyết và xử lý một lượng lớn tài liệu hoặc triển khai những tác vụ dựa trên logic .

Mạch tương tự và kỹ thuật số cái nào tốt hơn và tại sao ?

Với những câu hỏi như thế này, thật khó cho tất cả chúng ta hoàn toàn có thể đưa ra một câu vấn đáp xác đáng .Vì sao ?Ứng dụng mạch tương tự - sốVì nếu tất cả chúng ta xác lập được cái nào tốt hơn, thì cái không tốt bằng đã bị đào thải từ lâu rồi .Mạch analog và kỹ thuật số chúng có những đặc tính khác nhau tuỳ thuộc vào ứng dụng của chúng. Chính do đó mà chúng luôn sống sót cho đến ngày thời điểm ngày hôm nay, và cả tương lai sau này nữa !Ví dụ, một bản ghi kỹ thuật số hoàn toàn có thể được sao chép hàng trăm ngàn lần và phát mà không làm giảm chất lượng, tức là phiên bản được sao chép giống như bản gốc. Nhưng với bản ghi âm analog hoàn toàn có thể làm giảm chất lượng khi sao chép .Bản ghi kỹ thuật số hoàn toàn có thể được phát trên những thiết bị kỹ thuật số khác nhau trong khi bản ghi tương tự không hề mang theo được so với mạng lưới hệ thống kỹ thuật số .Tỷ lệ tín hiệu / nhiễu trong mạng lưới hệ thống kỹ thuật số lớn hơn so với tín hiệu tương tự .Băng thông âm thanh của bản ghi tương tự lớn hơn ( gần như không số lượng giới hạn ) so với bản ghi kỹ thuật số .Hệ thống kỹ thuật số linh động vì nó thống kê giám sát và lập trình, tái tạo thuận tiện và tái diễn, công nghệ tiên tiến đơn thuần và ngân sách thấp, kích cỡ nhỏ và tiêu thụ điện năng thấp .

Các ứng dụng của mạch tương tự

Tín hiệu tương tự hoàn toàn có thể được sử dụng riêng trong những thiết bị analog, nhiệt kế, trong khi tín hiệu số tương thích với những thiết bị điện tử kỹ thuật số như máy tính, PDA, điện thoại di động .Mạch điện

Trong công nghiệp tín hiệu, mạch tương tự xuất hiện ở các loại cảm biến như: cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất, cảm biến siêu âm, cảm biến đo mức, các bộ chuyển đổi tín hiệu từ tương tự sang số,…

Bài viết gần như đã cung ứng không thiếu thông tin về mạch tương tự và sự độc lạ giữa mạch tươn tự và kỹ thuật số rồi .Các bạn có góp ý hay cần thêm thông tin thì để lại phản hồi bên dưới bài viết nhé !Rất mong nhận được sự san sẻ bài viết của những bạn. Cảm ơn !

Alternate Text Gọi ngay