Sự độc lạ giữa Mạch tương tự như 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. Thông tin được truyền tải bằng những tín hiệu hoàn toàn có thể sống sót hầu hết ở một trong hai dạng : Analog và kỹ thuật số .Thế giới thực có thực chất tương tự như. Tức là thông tin sống sót trong tự nhiên là tựa như 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 đổi khác theo thời hạn để truyền tải một 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. Thông tin 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 được phân thành hai loại chính :
Tín hiệu tựa như
Loại tín hiệu này là tín hiệu biên độ hoặc điện áp hoặc thời hạn liên tục. Hầu hết những tín hiệu tương tự như 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 như dễ bị nhiễu hơn tạo ra sự biến dạng trong dạng sóng do đó làm mất thông tin .
Sóng tương tự như 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 phổ cập nhất là dạng nhị phân trong đó biên độ hoàn toàn có thể là “ 0 ” ( điện áp thấp ) hoặc “ 1 ” ( điện áp cao ) .
Các 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 như
Mạch tựa như analog là một loại mạch điện tử giải quyết và xử lý bất kỳ dữ liệu hoặc tín hiệu tương tự như nào và xuất đầu ra analog. Chúng được làm từ những thành phần mạch tựa như khác nhau như điện trở, tụ điện, cuộn cảm, …Do những tín hiệu trong quốc tế thực sống sót ở dạng tương tự như, nên mạch tựa như 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 như được quy đổi thành tín hiệu điện bằng micrô nhưng nó vẫn ở dạng tựa như. Nó hoàn toàn có thể được giải quyết và xử lý trực tiếp bởi bất kỳ mạch tựa như mà không mất thông tin .
Đầu ra của một mạch tương tự như cũng là một tín hiệu tương tự như, thuận tiện cung ứng cho bất kể thành phần nào trong quốc tế thực như TV, radio hoặc loa .Mạch tương tự như 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 tựa như là tín hiệu của chúng hoàn toàn có thể bị méo và gây mất thông tin. Do đó, độ đúng chuẩn, an toàn và 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 bằng tay thủ công .
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 thiết kế 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 như trong quốc tế thực được biến hóa 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 tựa như bằng cách sử dụng DAC ( Chuyển đổi kỹ thuật số sang tựa như ) nếu chúng được cho là tương tác với những thành phần trong quốc tế thực .
Các 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 như 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 như 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 như hoặc liên tục |
Chỉ hoàn toàn có thể giải quyết và xử lý tín hiệu Biên độ kỹ thuật số hoặc rời rạc |
| Các tín hiệu tựa như là sự tích 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 âm |
Biên độ của tín hiệu chỉ dương |
| Mạch tương tự như tàng trữ thông tin dưới dạng sóng |
Nó tàng trữ thông tin ở dạng nhị phân gọi là bit ( 1 hoặc 0 ) |
| Nó hoàn toàn có thể truyền tín hiệu tương tự như không dây và bằng dây |
Chỉ hoàn toàn có thể truyền tín hiệu số chỉ qua dây |
| Nó 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 như, nó cần ADC để quy đổi tín hiệu tựa như 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 thực |
Đầu 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 như 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 tay |
Họ 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 tựa như không có sự linh động . |
Mạch kỹ thuật số linh động hơn so với analog |
| Không nhu yếu bất kể tín hiệu xung định thời để giải quyết và xử lý tài liệu . |
Các mạch kỹ thuật số đa phần 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 động |
Mạch 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 số |
Các mạch kỹ thuật số được giải quyết và xử lý nhanh hơn và cần ít nguồn năng lượng hơn so với mạch analog |
| Các mạch tựa như là ít đúng mực và rõ ràng |
Mạch digital đúng chuẩn và rõ ràng hơn . |
| Chúng không hiệu suất cao để thực thi những trách nhiệm dựa trên logic |
Chúng chỉ được sử dụng để giải quyết và xử lý một lượng lớn tài liệu hoặc thực thi những tác vụ dựa trên logic . |
Mạch tựa như 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 ?
Vì 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 tùy thuộc vào ứng dụng của chúng. Chính cho nên vì thế 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 tựa như 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 tựa như .Băng thông âm thanh của bản ghi tựa như 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, size nhỏ và tiêu thụ điện năng thấp .
Các ứng dụng của mạch tựa như
Tín hiệu tương tự như 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 .
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 vừa đủ thông tin về mạch tựa như 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 !
