Analoginės ir skaitmeninės grandinės
Analoginės ir skaitmeninės grandinės yra vienas iš elektroninių grandinių klasifikavimo būdų. Analoginio ir skaitmeninio samprata yra labai svarbi sąvoka, aptariama fizikos, inžinerijos, elektronikos, skaičiavimo, prietaisų, matematikos ir įvairiose kitose srityse. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra analoginės ir skaitmeninės grandinės bei kuo skiriasi analoginės ir skaitmeninės grandinės.
Analoginės grandinės
Dauguma būtybių, su kuriomis susiduriame kasdieniame gyvenime, yra analogiškos būtybės. Analoginė grandinė yra grandinė, kuri manipuliuoja arba naudoja analoginius duomenis. Fizikoje, taip pat elektronikoje, analoginis yra terminas, naudojamas apibūdinti signalą arba funkciją, kuri tam tikrame regione gali įgauti bet kokią reikšmę. Analoginis signalas yra nuolatinis. Sinusinės įtampos signalas yra labai geras analoginio signalo pavyzdys. Analoginis signalas turi be galo daug reikšmių tarp bet kurių dviejų nurodytų verčių. Tačiau tai riboja šiems signalams matuoti naudojamų prietaisų galimybės ir skiriamoji geba.
Analoginius signalus galima aptikti ir analizuoti naudojant tokius prietaisus kaip katodinių spindulių osciloskopai, voltmetrai, ampermetrai ir kiti įrašymo įrenginiai. Jei analoginis signalas turi būti analizuojamas naudojant kompiuterį, jis turi būti konvertuojamas į skaitmeninį signalą. Taip yra todėl, kad kompiuteriai gali apdoroti tik skaitmeninius signalus. Analoginį skaičiavimą galima atlikti naudojant tokius įrenginius kaip operaciniai stiprintuvai ir tranzistoriai.
Skaitmeninės grandinės
Sąvoka „skaitmeninis“yra kilęs iš žodžio „skaitmuo“, reiškiančio konkretų skaičių. Skaitmeninė grandinė yra grandinė, kuri tvarko ir naudoja skaitmeninius duomenis. Nors skaitmeninė grandinė veikia naudojant skaitmeninius duomenis, komponentai yra pagrįsti analogine elektronika. Skaitmeninis signalas gali turėti tik atskiras reikšmes. Pavyzdžiui, 1 ir 0 loginiai lygiai yra skaitmeninės reikšmės. Loginis lygis nuo 1 iki 0 arba „teisinga“ir „klaidinga“neegzistuoja. Jei skaitmeninis signalas suskaitmeninamas su labai artimomis viena kitai reikšmėmis ir daugybe verčių, galima sakyti, kad signalas yra tinkamas atitinkamo analoginio signalo aproksimacija.
Kompiuteriai savo vidinėse grandinėse naudoja skaitmeninius signalus, tačiau dauguma kitos įrangos naudoja analoginius signalus. Mažiausiai išspręstas skaitmeninis signalas turi dvi atskiras reikšmes. Tikroji jų įtampa priklauso nuo naudojamų fizinių grandinių. Šie du išlyginti signalai yra žinomi kaip dvejetainiai signalai. Dešimtainis signalas turi 10 įtampos lygių, o šešioliktainis – 16 įtampos lygių. Analoginė grandinė, atsakinga už skaitmeninių duomenų tvarkymą, sukuriama taip, kad diapazonas virš tikslios skaitmeninės vertės būtų aptiktas kaip pati analoginė vertė. Taip yra dėl signalo klaidų ir komponentų deformacijos.
Kuo skiriasi skaitmeninė grandinė ir analoginė grandinė?
• Analoginės grandinės naudoja analoginius duomenis, o skaitmeninės – skaitmeninius duomenis.
• Analoginės grandinės paprastai turi didesnę skiriamąją gebą nei skaitmeninės.
