Circuiti analogici contro circuiti digitali
La domanda di design
Prima di poter stabilire le differenze tra i circuiti analogici e digitali, dobbiamo definire il termine "circuiti". I circuiti sono traiettorie chiuse che possono essere utilizzate per descrivere molte situazioni. Nei dispositivi elettronici, una corrente elettrica scorre attraverso una serie di componenti elettronici che sono disposti e collegati insieme per creare un percorso o un circuito chiuso. I circuiti possono essere creati in diversi modi. Il metodo più comune è attraverso un circuito stampato o una scheda. Il circuito stampato costituisce la base su cui verranno montati i componenti elettrici.
Un circuito analogico elabora un segnale in modo diverso rispetto a un circuito digitale. Le operazioni supportate in un circuito analogico possono essere duplicate in un circuito digitale, ma ci sono differenze nel modo in cui queste operazioni vengono eseguite. I problemi legati al rumore, alla precisione e al design sono le tre principali differenze tra circuiti analogici e digitali.
I circuiti analogici hanno rumori o disturbi intrinseci causati da vari motivi. Questi disturbi sono sempre significativi perché ognuno di essi si traduce in un vero cambiamento nel segnale e persino nella perdita di informazioni. I circuiti digitali non hanno gli stessi problemi di rumore. Il tuo design può eliminarlo. I circuiti digitali ricreano il segnale in punti specifici del circuito, eliminando così i problemi di rumore. La coerenza dei dati identifica i circuiti digitali come più stabili.
La precisione è un riferimento alle fluttuazioni casuali della corrente elettrica nei conduttori elettrici. I circuiti analogici sono composti da componenti che hanno limitazioni fisiche. Queste limitazioni possono causare fluttuazioni casuali che generano problemi simili al rumore, come la perdita di informazioni. Nei circuiti digitali, è possibile ottenere una maggiore precisione aumentando il numero di cifre che rappresentano il segnale. I sistemi operativi digitali funzionano senza influire sulla precisione.
Se confrontiamo i circuiti analogici con quelli digitali di uguale potenza, vedremo che si tratta di un sistema fisicamente più grande. I circuiti digitali sono molto più piccoli e utilizzano circuiti integrati, o "chip", per eseguire lo stesso compito più velocemente e più facilmente della maggior parte dei circuiti analogici. Più piccolo significa più facile da produrre. Più piccolo significa anche che è più facile e più semplice installarlo all'interno di un sistema più grande. I circuiti analogici sono generalmente realizzati manualmente, la loro produzione è più costosa e occupano più spazio una volta installati.
