{"id":89,"date":"2014-05-31T13:03:38","date_gmt":"2014-05-31T13:03:38","guid":{"rendered":"http:\/\/demo.themegrill.com\/accelerate\/?page_id=89"},"modified":"2023-05-04T20:03:28","modified_gmt":"2023-05-04T20:03:28","slug":"senal-analogica-y-digital","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/iaciduino.enp.unam.mx\/index.php\/manual-de-programacion-con-arduino\/senal-analogica-y-digital\/","title":{"rendered":"Se\u00f1al anal\u00f3gica y digital"},"content":{"rendered":"

En esta secci\u00f3n aprender\u00e1s qu\u00e9 son las se\u00f1ales anal\u00f3gicas y digitales, as\u00ed como las diferencias entre ambas.<\/p>\n

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Variaci\u00f3n continua o discreta<\/span><\/h2>\n

Las se\u00f1ales son cantidades de voltaje que var\u00edan en el tiempo y que llevan alg\u00fan tipo de informaci\u00f3n. Podemos diferenciar dos tipos de se\u00f1ales:<\/p>\n

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Se\u00f1al anal\u00f3gica<\/span><\/h2>\n

Los fen\u00f3menos f\u00edsicos que suceden a nuestro alrededor son medidos con variables que pueden tomar un n\u00famero infinito de valores y cambiar sin interrupciones en el tiempo. Fen\u00f3menos de la naturaleza como la temperatura, la presi\u00f3n, la intensidad de luz, etc. pueden ser representados mediante lo que se denominan se\u00f1ales anal\u00f3gicas.<\/p>\n

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Una se\u00f1al anal\u00f3gica es aquella que existe en cualquier instante de tiempo y que puede tomar cualquier valor de amplitud.<\/p>\n<\/blockquote>\n

Por ejemplo, la Figura 1 muestra una se\u00f1al anal\u00f3gica de voltaje la cual se produce cuando los valores del voltaje var\u00edan de la siguiente forma: se incrementa durante medio ciclo el valor de la se\u00f1al con signo el\u00e9ctrico positivo y durante el siguiente medio ciclo, va disminuyendo con signo el\u00e9ctrico negativo. Por eso la gr\u00e1fica de una se\u00f1al anal\u00f3gica se traza en forma de onda senoidal y muestra el cambio constante de polaridad de positivo a negativo.<\/p>\n

\"se\u00f1al
Figura 1 Se\u00f1al anal\u00f3gica<\/figcaption><\/figure>\n

Otros ejemplos de se\u00f1ales anal\u00f3gicas que podemos mencionar son los voltajes de la voz, que var\u00edan de acuerdo con el sonido, o los voltajes de video, que son variaciones de la luz. Ambos representan un dato de informaci\u00f3n que se est\u00e1 transmitiendo.<\/p>\n

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Se\u00f1al digital<\/span><\/h2>\n

Este tipo de se\u00f1al es creada por el hombre.\u00a0 Pueden pasar de un valor a otro bruscamente sin atravesar los valores intermedios, por lo que los valores son finitos. Por eso decimos que la se\u00f1al digital es discontinua (tambi\u00e9n se le conoce como discreta, es decir, que toma valores distintos y separados).<\/p>\n

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Una se\u00f1al digital es aquella que tiene un valor solo en determinados instantes de tiempo y tiene valores espec\u00edficos de amplitud, a los cuales se les asigna un c\u00f3digo binario.<\/p>\n<\/blockquote>\n

Los valores que puede tomar una se\u00f1al digital est\u00e1n representados por dos niveles de tensi\u00f3n el\u00e9ctrica:<\/p>\n

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  • Nivel de tensi\u00f3n alto: corresponde a 5 V, matem\u00e1ticamente llamado \u20181\u2019.<\/li>\n
  • Nivel de tensi\u00f3n bajo: corresponde a 0 V, matem\u00e1ticamente llamado \u20180\u2019.<\/li>\n<\/ul>\n

    Por eso es que la se\u00f1al digital es una se\u00f1al binaria o se\u00f1al l\u00f3gica y es la que manejan los equipos de c\u00f3mputo digitales como tu tel\u00e9fono celular, las tabletas o las computadoras de escritorio. Esta caracter\u00edstica hace que gr\u00e1ficamente se represente como una onda cuadrada (pulsos) donde el eje de las x<\/em> representa el tiempo y el eje y<\/em> el voltaje.<\/p>\n

    En la Figura 2 puedes observar la gr\u00e1fica de una se\u00f1al digital:<\/p>\n

    \"\"<\/p>\n

    Conversi\u00f3n de una se\u00f1al anal\u00f3gica a digital<\/span><\/h2>\n

    Una se\u00f1al anal\u00f3gica se puede transformar en una se\u00f1al digital a partir del siguiente proceso:<\/p>\n

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    1. Discretizaci\u00f3n de la se\u00f1al. Se determinan instantes espec\u00edficos de tiempo y se toman los valores de la se\u00f1al en cada uno de esos momentos. El resultado de este proceso genera una se\u00f1al discreta. As\u00ed, una se\u00f1al discreta<\/strong> es aquella que existe para valores espec\u00edficos del tiempo, pero que puede tomar cualquier valor de amplitud.<\/li>\n
    2. Cuantizaci\u00f3n de la se\u00f1al. En esta etapa se seleccionan valores espec\u00edficos de la amplitud y los valores discretos de la etapa anterior se aproximan a los valores de amplitud definidos en la cuantizaci\u00f3n. Por lo tanto, la se\u00f1al cuantizada<\/strong> est\u00e1 definida solamente para determinadas amplitudes e instantes de tiempo espec\u00edficos.<\/li>\n
    3. Digitalizaci\u00f3n de la se\u00f1al. Si a cada uno de los valores de una se\u00f1al cuantizada se le asigna un n\u00famero binario, se transforma en una se\u00f1al digital<\/strong>, es decir, es una se\u00f1al compuesta por una se\u00f1al discreta y cuantizada.<\/li>\n<\/ol>\n

      El siguiente video te ayudar\u00e1 a comprender mejor la diferencia entre se\u00f1al anal\u00f3gica, discreta, cuantizada y digital:<\/p>\n\n\n

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