La televisión digital ya ha cubierto casi todo el país. Los televisores nuevos reciben una señal digital de alta calidad solos, los antiguos, con la ayuda de un decodificador especial. ¿Cuál es la diferencia entre la señal analógica antigua y la nueva digital? Muchas personas no entienden esto y necesitan una aclaración.
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Tipos de señales
Una señal es un cambio en una cantidad física en el tiempo y el espacio. De hecho, se trata de códigos para el intercambio de datos en entornos de información y gestión. Gráficamente, cualquier señal se puede representar como una función. Puede determinar el tipo y las características de la señal a partir de la línea en el gráfico. Lo analógico se verá como una curva continua, lo digital como una línea rectangular quebrada que salta de cero a uno.Todo lo que vemos con nuestros ojos y escuchamos con nuestros oídos viene como una señal analógica.
Señal analoga
Las sensaciones de la vista, el oído, el gusto, el olfato y el tacto nos llegan en forma de una señal analógica. El cerebro comanda los órganos y recibe información de ellos en forma analógica. En la naturaleza, toda la información se transmite solo de esta manera.
En electrónica, una señal analógica se basa en la transmisión de electricidad. Ciertos valores de voltaje corresponden a la frecuencia y amplitud del sonido, el color y brillo de la luz en la imagen, etc. Es decir, el color, el sonido o la información es análogo al voltaje eléctrico.
Por ejemplo: Configure la transmisión de color a un cierto voltaje azul 2 V, rojo 3 V, verde 4 V. Al cambiar el voltaje, obtendremos una imagen del color correspondiente en la pantalla.
En este caso, no importa si la señal pasa por cables o por radio. El transmisor envía continuamente y el receptor procesa el tipo de información analógica. Al recibir una señal eléctrica continua a través de cables o una señal de radio por aire, el receptor convierte el voltaje en el sonido o color correspondiente. Aparece una imagen en la pantalla o se emite sonido a través del altavoz.
señal discreta
Todo el punto radica en el nombre. discreto del latín discreto, que significa discontinuo (dividido). Podemos decir que la discreta repite la amplitud de la analógica, pero la curva suave se convierte en escalonada. Variando en el tiempo, permaneciendo continuo en magnitud, o en nivel, sin interrupción en el tiempo.
Entonces, en un cierto período de tiempo (por ejemplo, un milisegundo o un segundo), una señal discreta tendrá un valor establecido. Al final de este tiempo, cambiará bruscamente hacia arriba o hacia abajo y permanecerá así durante otro milisegundo o segundo. Y así continuamente.Por lo tanto, discreto se convierte en analógico. Eso es a medio camino de lo digital.
señal digital
Después de discreta, el siguiente paso en la conversión analógica fue una señal digital. La característica principal es que o lo es o no lo es. Toda la información se convierte en señales limitadas en tiempo y magnitud. Las señales de la tecnología de transmisión de datos digitales están codificadas por cero y uno en diferentes versiones. Y la base es un bit que toma uno de estos valores. Bit del inglés binarydigit o dígito binario.
Pero un bit tiene una capacidad limitada para transmitir información, por lo que se combinaron en bloques. Cuantos más bits haya en un bloque, más información transportará. En las tecnologías digitales, los bits se utilizan en bloques que son múltiplos de 8. Un bloque de ocho bits se denomina byte. Un byte es una cantidad pequeña, pero ya puede almacenar información cifrada sobre todas las letras del alfabeto. Sin embargo, agregar solo un bit duplica el número de combinaciones de cero y uno. Y si 8 bits hacen posibles 256 opciones de codificación, entonces 16 ya son 65536. Y un kilobyte o 1024 bytes es un valor bastante grande.
¡ATENCIÓN! No hay error de que 1 KB sea igual a 1024 bytes. Esta es la costumbre en un entorno informático binario. Pero el sistema decimal es muy utilizado en el mundo, donde kilo es 1000. Por tanto, también existe un kB decimal igual a 1000 bytes.
Se almacena mucha información en una gran cantidad de bytes combinados, cuantas más combinaciones de 1 y 0, más codificada. Por lo tanto, en 5 - 10 MB (5000 - 10000 kB) tenemos datos de pistas de música de buena calidad. Vamos más allá, y la película ya está codificada en 1000 MB.
Pero dado que toda la información que rodea a las personas es analógica, se necesita esfuerzo y algún tipo de dispositivo para convertirla en forma digital. Para estos fines, se creó un DSP (procesador de señal digital) o DSP (procesador de señal digital). Tal procesador está en todos los dispositivos digitales. El primero apareció en los años 70 del siglo pasado. Los métodos y algoritmos cambian y mejoran, pero el principio permanece constante: la conversión de datos analógicos en digitales.
El procesamiento y transmisión de una señal digital depende de las características del procesador: profundidad de bits y velocidad. Cuanto más altos sean, mejor será la señal. La velocidad se indica en millones de instrucciones por segundo (MIPS), y para buenos procesadores alcanza varias decenas de MIPS. La velocidad determina cuántos ceros y unos puede "empujar" el dispositivo en un segundo y transmitir cualitativamente una curva de señal analógica continua. El realismo de la imagen depende de esto. TELEVISOR y el sonido de los altavoces.
La diferencia entre una señal discreta y una digital
Probablemente todo el mundo haya oído hablar del código Morse. Se le ocurrió al artista Samuel Morse, otros innovadores lo mejoraron, pero todo se usó. Esta es una forma de transmitir texto, donde las letras se codifican con puntos y rayas. Simplistamente, la codificación se llama código Morse. Se utilizó durante mucho tiempo en el telégrafo y para transmitir información por radio. Además, puedes señalizar con un foco o linterna.
El código Morse depende solo del carácter en sí. Y no por su duración o sonoridad (fuerza). No importa cómo presione la tecla (parpadee con una linterna), solo se perciben dos opciones: un punto y un guión. Solo puede aumentar la velocidad de transferencia. No se tienen en cuenta ni el volumen ni la duración. Lo principal es que la señal llegaría.
Así es la señal digital. Es importante codificar los datos usando 0 y 1. El receptor solo tiene que analizar la combinación de ceros y unos. No importa cuán fuerte y cuán larga sea cada señal. Es importante obtener ceros y unos. Esta es la esencia de la tecnología digital.
Se obtendrá una señal discreta si además codificamos el volumen (brillo) y la duración de cada punto y raya, o 0 y 1. En este caso hay más opciones de codificación, pero también confusión. El volumen y la duración no se pueden desmontar. Esta es la diferencia entre señales digitales y discretas. Lo digital se genera y se percibe sin ambigüedades, discreto con variaciones.
Comparación de señales digitales y analógicas
La señal de la estación de radio del centro de televisión o comunicación móvil se puede transmitir en forma digital y analógica. Por ejemplo, el sonido y la imagen son señales analógicas. El micrófono y la cámara perciben la realidad circundante y la convierten en ondas electromagnéticas. La frecuencia de oscilación en la salida depende de la frecuencia del sonido y la luz, y la amplitud de transmisión depende del volumen y el brillo.
La imagen y el sonido convertidos en ondas electromagnéticas se propagan al espacio mediante una antena transmisora. En el receptor, ocurre el proceso inverso: oscilaciones electromagnéticas en sonido y video.
La propagación de oscilaciones electromagnéticas en el aire se ve impedida por nubes, tormentas eléctricas, terreno, captadores eléctricos industriales, viento solar y otras interferencias. La frecuencia y la amplitud a menudo se distorsionan y la señal del transmisor al receptor viene con cambios.
La voz y la imagen de la señal analógica se distorsionan debido a la interferencia y se reproducen silbidos, crujidos y distorsión del color en el fondo.Cuanto peor es la recepción, más claros son estos efectos extraños. Pero si la señal ha llegado, al menos es de alguna manera visible y audible.
En la transmisión digital, la imagen y el sonido se digitalizan antes de la emisión y llegan al receptor sin distorsión. La influencia de factores extraños es mínima. Sonido y color de buena calidad o ninguno. La señal está garantizada para llegar a cierta distancia. Pero para la transmisión a larga distancia, se necesitan varios repetidores. Por lo tanto, para transmitir una señal celular, las antenas se colocan lo más cerca posible entre sí.
Un claro ejemplo de la diferencia entre los dos tipos de señales es la comparación de la antigua telefonía alámbrica y las modernas comunicaciones celulares.
La telefonía alámbrica no siempre funciona bien, incluso dentro de la misma localidad. Una llamada al otro lado del país es una prueba de las cuerdas vocales y del oído. Necesitas gritar y escuchar la respuesta. Filtramos el ruido y la interferencia con nuestros oídos, nosotros mismos pensamos en las palabras faltantes y distorsionadas. Aunque el sonido es malo, pero lo hay.
El sonido en una conexión celular es perfectamente audible incluso desde el otro hemisferio. La señal digitalizada se transmite y recibe sin distorsión. Pero tampoco está exento de defectos. Si ocurren fallas, entonces el sonido no se escucha en absoluto. Elimina letras, palabras y frases enteras. Es bueno que esto rara vez suceda.
Aproximadamente lo mismo con la televisión analógica y digital. El analógico utiliza una señal sujeta a interferencias, de calidad limitada y que ya ha agotado sus posibilidades de desarrollo. Lo digital no está distorsionado, proporciona una excelente calidad de sonido y video y se mejora constantemente.
Ventajas y desventajas de los diferentes tipos de señales.
Desde la invención, la transmisión de señales analógicas se ha mejorado mucho. Y sirvió durante mucho tiempo transmitiendo información, sonido e imagen. A pesar de muchas mejoras, ha conservado todas sus deficiencias: ruido durante la reproducción y distorsión en la transmisión de información. Pero el argumento principal para cambiar a otro sistema de intercambio de datos fue el techo de la calidad de la señal transmitida. Lo analógico no puede acomodar la cantidad de datos modernos.
Las mejoras en los métodos de grabación y almacenamiento, principalmente de contenido de video, han dejado la señal analógica en el pasado. La única ventaja del procesamiento de datos analógicos hasta el momento es la generalización y el bajo costo de los dispositivos. En todos los demás aspectos, la señal analógica es inferior a la señal digital.
Ejemplos de transmisión de señales digitales y analógicas
Las tecnologías digitales están reemplazando gradualmente a las analógicas y ya se utilizan ampliamente en todas las esferas de la vida. A menudo, simplemente no lo notamos, y la figura está en todas partes.
Ingeniería Informática
Las primeras computadoras analógicas se crearon en la década de 1930. Estos eran dispositivos bastante primitivos para realizar tareas altamente especializadas. Las computadoras analógicas aparecieron en la década de 1940 y se utilizaron ampliamente en la década de 1960.
Estaban en constante mejora, pero con el crecimiento del volumen de información procesada, poco a poco dieron paso a los dispositivos digitales. Las computadoras analógicas son muy adecuadas para el control automático de los procesos de producción, debido a la respuesta instantánea a los cambios en los datos entrantes. Pero la velocidad de trabajo es baja y la cantidad de datos es limitada. Por lo tanto, las señales analógicas se usan solo en algunas redes locales.Básicamente es el control y gestión de los procesos productivos. Donde la información inicial es temperatura, humedad, presión, velocidad del viento y datos similares.
En algunos casos, se recurre a la ayuda de las computadoras analógicas para resolver problemas en los que la precisión del intercambio de datos de los cálculos no es tan importante como para las computadoras electrónicas digitales.
A principios del siglo XXI, la señal analógica dio paso a la tecnología digital. En informática, las señales digitales y analógicas mixtas se utilizan solo para el procesamiento de datos basados en algunos microcircuitos.
Grabación de sonido y telefonía
El disco de vinilo y la cinta magnética son dos destacados representantes de la señal analógica para la reproducción de sonido. Ambos todavía se producen y son solicitados por algunos conocedores. Muchos músicos creen que solo grabando un disco en cinta se puede lograr un sonido real jugoso. A los amantes de la música les gusta escuchar discos con ruidos y crujidos característicos. Desde 1972, se han producido grabadoras que realizan grabaciones digitales en cinta magnética, pero no han recibido distribución debido al alto costo y las grandes dimensiones. Solo para uso en grabación profesional.
Otro ejemplo de señales analógicas y digitales en la grabación de sonido son los mezcladores y sintetizadores de sonido. En su mayoría se utilizan dispositivos digitales, y el uso de dispositivos analógicos es causado por hábitos y prejuicios. Se cree que la grabación digital aún no ha logrado ese efecto de una transferencia de música que lo abarca todo. Y es inherente solo a la señal analógica.
Mientras que los jóvenes no pueden imaginar la música sin archivos MP3 almacenados en la memoria de teléfonos, memorias USB y computadoras.Y los servicios en línea brindan acceso a sus repositorios con millones de registros digitales.
La telefonía ha ido aún más lejos. La comunicación celular digital casi ha suplantado a la comunicación por cable. Estos últimos permanecieron en organismos estatales, instituciones de salud y organizaciones similares. La mayoría ya no imagina la vida sin una celda y cómo estar atado a un cable. Comunicaciones celulares, la base de la transmisión de datos en la que una señal digital conecta de manera confiable a suscriptores de todo el mundo.
Medidas eléctricas
El procesamiento digital y la transmisión de datos están firmemente establecidos en las mediciones eléctricas. Osciloscopios electrónicos, voltímetros y amperímetros, instrumentos multimedida. Todos los dispositivos donde la información se muestra en una pantalla electrónica utilizan una señal digital para transmitir la medición. En la vida cotidiana, puede encontrar esto con mayor frecuencia al ver estabilizadores y relés de voltaje. Ambos dispositivos miden el voltaje en la red, procesan y transmiten una señal digital a la pantalla.
Cada vez más, la tecnología digital también se utiliza para transmitir datos de medición eléctrica a largas distancias. Para controlar el desempeño de las redes eléctricas en las subestaciones y tableros de control de los despachadores, se instalan equipos digitales. Los dispositivos analógicos son populares solo en paneles, directamente en los puntos de medición.
Otro uso generalizado de una señal digital es la medición de electricidad. Los residentes a menudo olvidan ver lecturas del instrumento e introdúzcalos en su cuenta personal o transfiéralos a la organización de suministro de energía. Los sistemas de medición de energía digital le ahorran preocupaciones. Las indicaciones caen inmediatamente en el sistema contable. Por lo tanto, no hay necesidad de una comunicación constante entre el suscriptor y el proveedor, a veces puede ir a su cuenta personal y verificar los datos.
Televisión analógica y digital
La humanidad ha convivido con la televisión analógica durante muchos años. Todo el mundo está acostumbrado a las cosas sencillas y comprensibles. Primero transmisión, luego cable un poco mejor calidad. antena sencilla, TV e imagen de calidad mediocre. Pero las tecnologías de grabación y almacenamiento de video han ido muy por delante de la señal analógica. Y ya no puede transmitir completamente una película o programa de televisión moderno. Calidad, estabilidad y un buen nivel de señal solo lo puede brindar la televisión digital.
La televisión digital tiene muchas ventajas. El primero y muy grande es la compresión de señal. Como resultado, el número de canales vistos ha aumentado. La calidad de la transmisión de video y sonido también ha mejorado; sin esto, la transmisión para televisores modernos de pantalla grande es simplemente imposible. Junto con esto, se hizo posible mostrar información sobre la transmisión, los próximos programas de televisión y similares.
Junto con los beneficios vino un pequeño problema. Para recibir una señal digital, necesita un sintonizador especial.
Características de la televisión terrestre
Para recibir una señal digital en el aire, se requiere un sintonizador T2, otros nombres son receptor, decodificador o decodificador DVB-T2. La mayoría de los televisores LED modernos están inicialmente equipados con dichos dispositivos. Por lo tanto, sus dueños no tienen nada de qué preocuparse. Cuando apaga la televisión analógica, solo necesita reconfigurar los canales.
No hay problemas para los propietarios de televisores antiguos sin un sintonizador T2 incorporado. Todo es simple aquí. Debe comprar un decodificador DVB-T2 por separado, que recibirá la señal T2, la procesará y transferirá la imagen terminada a la pantalla. El archivo adjunto puede ser fácilmente conectar a cualquier televisor.
La señal digital se utiliza en cada vez más áreas de la vida. La televisión no es una excepción. No tengas miedo de lo nuevo. La mayoría de los televisores ya están equipados con lo necesario, y para los más antiguos, debe comprar un decodificador económico. Además, es fácil configurar el dispositivo. Mejor calidad de imagen y sonido.
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