¿Qué son las señales digitales y analógicas? – Definición y explicación

¿Qué son las señales analógicas y digitales?

¿Alguna vez te has sentado junto al teléfono esperando que suene? Bueno, supongo que ya no nos sentamos junto al teléfono, ya que lo llevamos a donde quiera que vayamos. Independientemente, en anticipación a una gran noticia, probablemente todos hemos mirado el teléfono y murmurado: «¡Vamos, suena!». Cuando finalmente sonó el teléfono, lo contestamos y nos conectamos con la persona que tenía las buenas noticias al otro lado. . Cuando hablamos por un micrófono, el teléfono transmite ondas de sonido de nuestra voz en forma de ondas de radio (tanto las ondas de sonido como las ondas de radio son señales analógicas ), y cuando se combinan con señales digitales , comenzamos a mover datos a lo largo de la línea telefónica. . Volveremos a nuestras buenas noticias en unos minutos, pero primero vamos a ‘

Señal analoga

Una señal analógica es una onda continua indicada por una onda sinusoidal (ilustrada a continuación) y puede variar en la intensidad de la señal (amplitud) o frecuencia (ondas por unidad de tiempo). El valor de amplitud de la onda sinusoidal se puede ver como los puntos superior e inferior de la onda, mientras que el valor de frecuencia se mide en la longitud física de la onda sinusoidal de izquierda a derecha.

Hay muchos ejemplos de señales analógicas a nuestro alrededor. El sonido de una voz humana es analógico, porque las ondas sonoras son continuas, al igual que nuestra propia visión, porque vemos varias formas y colores de manera continua debido a las ondas de luz. Incluso un reloj de cocina típico con las manecillas en movimiento continuo puede representarse como una señal analógica.

Señal analógica representada como onda sinusoidal

Señal digital

Una señal digital , imprescindible para el procesamiento informático, se describe como binaria (0 y 1) y, por lo tanto, no puede tomar ningún valor fraccionario. Como se ilustra en el gráfico siguiente, las señales digitales retienen una estructura uniforme, proporcionando una señal constante y consistente. Debido a la confiabilidad inherente de la señal digital, la tecnología que la utiliza está reemplazando rápidamente un gran porcentaje de aplicaciones y dispositivos analógicos. Por ejemplo, el reloj de pulsera, que muestra la hora del día, con sus manecillas de minuto, hora y segundos, está siendo reemplazado por el reloj digital, que ofrece la hora del día y otra información mediante una pantalla numérica. A continuación se representa una señal digital típica. Tenga en cuenta los 1 y 0 igualmente dispersos.

Señal digital con binaria

¿Qué es un módem?

Dentro de un entorno de comunicaciones, un módem es una combinación de dos dispositivos de red: un modulador y un demodulador (módem para abreviar). Estos dispositivos realizan algoritmos de modulación y demodulación simultáneamente, para convertir una señal de analógica a digital y de digital a analógica, lo que permite la transmisión de datos hacia y desde varios recursos informáticos.

¿Qué es la modulación / demodulación?

Veamos un flujo de datos típico usando la siguiente ilustración como referencia. Un buen lugar para comenzar es el teléfono, mientras realiza una llamada. Recuerde, cuando hablamos por un micrófono, las ondas sonoras de nuestra voz son transmitidas por el teléfono en forma de ondas de radio (señales analógicas), las cuales varían de manera característica en la intensidad o frecuencia de la señal. Las señales analógicas viajan desde el teléfono al módem. El trabajo del módem es demodular, es decir, transformar las señales analógicas en señales digitales para el procesamiento de la computadora, y luego modular la señal, invirtiendo las señales digitales nuevamente en señales analógicas.

En otras palabras, se requieren dos módems para realizar las transformaciones de analógico a digital (demodulación) y de digital a analógico (modulación). Cuando se devuelve su llamada, la señal digital se recibe de la red de telecomunicaciones de la compañía telefónica y pasa a través de su línea telefónica al módem donde se modula la señal (se convierte en analógica). Esto le permite escuchar y, con suerte, comprender las buenas noticias que transmite la persona que llama. No es exagerado decir que sin la tecnología de modulación y demodulación, no podríamos enviar y recibir información a través de un medio de transmisión común, como su línea telefónica.

Escenario de modulación y demodulación

¿Qué señal es mejor?

A medida que la tecnología digital continúa avanzando, la tecnología analógica se utilizará menos porque las señales digitales son más confiables y no están significativamente influenciadas por interferencias externas (llamadas ruido), como las señales analógicas. Es por eso que se recomienda digital sobre analógico cuando se requiere un flujo de señal constante. Otra ventaja, y quizás la más deseable en las comunicaciones actuales, es que las señales digitales se pueden transmitir a una velocidad mayor que las señales analógicas, lo que proporciona una mejora en la velocidad.

Por otro lado, las señales analógicas tienen sus propias ventajas. Una de esas ventajas son los costos operativos. Tradicionalmente, los equipos analógicos y los medios asociados tienden a ser menos costosos en sus costos iniciales de compra, mantenimiento y reemplazo. Además, las señales analógicas pueden transportar una cantidad infinita de datos debido a que tienen una mayor densidad. Además, considerando la falta de complejidad en comparación con las señales digitales, las señales analógicas son más fáciles de controlar y procesar en comparación con las señales digitales.

Teniendo en cuenta tanto las ventajas como las desventajas de ambos tipos de señales, se considera que las señales digitales tienen una ventaja sobre las señales analógicas.

Resumen de la lección

Revisemos. Las señales analógicas se indican mediante la onda sinusoidal y varían en amplitud y tiempo. También discutimos la señal digital y su uso de binarios (1 y 0), y que la modulación y demodulación (módem) son necesarias para enviar y recibir datos a través de un medio de transmisión. Las ventajas de las señales digitales incluyen confiabilidad y mayor velocidad, mientras que las ventajas de las señales analógicas incluyen menores costos operativos, la capacidad de transportar una cantidad infinita de datos y facilidad de control y procesamiento.

Digital frente a analógico

Los módems reciben y transforman señales digitales y analógicas

Los resultados del aprendizaje

Cuando haya terminado, debería poder:

• Describir y comparar señales analógicas y digitales.
• Explicar el papel de un módem en la transmisión de señales analógicas y digitales.
• Resumir las ventajas y desventajas de las señales analógicas y digitales.

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Rodrigo Ricardo Editor y fundador