Electrónica analógica

La electrónica analógica es la disciplina que se ocupa de los sistemas electrónicos sobre cantidades ( voltaje , corriente , carga ) continuamente variables. Se diferencia de la electrónica digital en la que estos últimos están cuantificados . El término "  analógico  " se utiliza porque las magnitudes eléctricas utilizadas son como la señal a procesar (analógicos).

Señales analógicas, señales digitales

La información no se transcribe de la misma manera en circuitos analógicos y digitales. Los sistemas digitales utilizan la cuantificación y codificación de la información, mientras que los sistemas analógicos funcionan con valores que varían continuamente, cuya riqueza de contenido no está limitada por ningún muestreo .

Históricamente, los primeros sistemas electrónicos fueron de tipo analógico. De hecho, estos tenían una estructura más simple. La misma función se realizó con menos componentes en analógico que en digital.

El progreso de la integración y el auge de la microelectrónica han fomentado el desarrollo de la electrónica digital. La mayoría de los sistemas electrónicos actuales integran sistemas digitales y analógicos. Si la participación de lo analógico se reduce en favor de la digital, la electrónica analógica sigue siendo esencial en una serie de aplicaciones, en particular para sensores y transductores.

El principal interés de la electrónica digital es su sencillez de funcionamiento, lo que hace que su comportamiento sea muy predecible. Las reglas de cuantificación y sincronismo (en circuitos síncronos ) permiten construir fácilmente sistemas complejos y fiables. La integración lo ha hecho posible y económico.

Ruido y precisión

Gracias a su cuantificación, los circuitos digitales limitan el impacto del ruido . Ésta es la ventaja de la codificación "todo o nada". Dado que las señales analógicas son continuas, están necesariamente sujetas a incertidumbre debido al hecho de que las señales físicas son transportadas por cargas discretas. Por otro lado, la cantidad de información transmitida por un solo cable es mayor (a frecuencia constante).

La inmunidad al ruido de los circuitos digitales es muy interesante en el procesamiento de señales. En particular, permite lograr una alta dinámica, ya que solo está limitada por el número de "cables" utilizados para transmitir la señal. En analógico, es la relación entre el nivel de saturación y el nivel de ruido lo que la impone, denominada relación s / b.

Siendo el ruido un fenómeno físico, permanece presente en los circuitos digitales. Este es incluso un problema importante en los circuitos recientes, que combinan las dificultades: componentes pequeños, tensiones de alimentación bajas y frecuencias altas. El ruido es la fuente de fenómenos que pueden causar fallas en los circuitos digitales ( fluctuaciones , fallas ), donde los sistemas analógicos la mayoría de las veces solo experimentan un mal funcionamiento temporal o una degradación de su rendimiento.

Integración

Aunque los circuitos digitales tienen una gran cantidad de componentes y nodos, a menudo son más pequeños que los circuitos analógicos porque se prestan mejor a la integración. En el campo del procesamiento de información, es menos exigente que un transistor funcione en binario (bloqueado / saturado, es decir, interruptor cerrado / abierto) que en lineal (amplificador). Los circuitos digitales son pequeños y más fáciles de diseñar que los sistemas analógicos. La electrónica digital permite el diseño de circuitos extremadamente complejos como procesadores a un costo moderado.

Áreas de uso

Aunque la electrónica digital se utiliza ampliamente en la actualidad, los sistemas analógicos todavía están muy presentes y son indispensables. Se pueden agrupar en diferentes familias:

Referencias

  1. De analógico a digital.

Ver también