Der Unterschied zwischen analoger und digitaler Elektronik - Dummies

Die gesamte Elektronik kann in zwei große Kategorien unterteilt werden: analog und digital.. Eines der häufigsten Beispiele für den Unterschied zwischen analogen und digitalen Geräten ist eine Uhr. Auf der analogen Uhr wird die Zeit durch Zeiger dargestellt, die sich um ein Zifferblatt drehen und auf eine Stelle auf dem Zifferblatt zeigen, die die ungefähre Uhrzeit darstellt. Bei einer Digitaluhr zeigt eine numerische Anzeige die genaue Uhrzeit an.

Analog bezieht sich auf Schaltkreise, in denen sich Spannungen wie Strom oder Strom kontinuierlich ändern. Wenn Sie zum Beispiel den Drehknopf eines Potentiometers drehen, ändern Sie den Widerstand mit einer kontinuierlich variierenden Rate. Der Widerstand des Potentiometers kann ein beliebiger Wert zwischen dem vom Topf zulässigen Minimum und Maximum sein.

Wenn Sie einen Spannungsteiler anlegen, indem Sie einen festen Widerstand in Reihe mit einem Potentiometer platzieren, erhöht oder verringert sich die Spannung am Punkt zwischen dem festen Widerstand und dem Potentiometer gleichmäßig, wenn Sie den Knopf am Potentiometer drehen.

In der digitalen Elektronik werden die Mengen gezählt und nicht gemessen. Es gibt einen wichtigen Unterschied zwischen dem Zählen und dem Messen. Wenn Sie etwas zählen, erhalten Sie ein genaues Ergebnis. Wenn Sie etwas messen, erhalten Sie ein ungefähres Ergebnis. Stellen Sie sich ein Kuchenrezept vor, das 2 Tassen Mehl, 1 Tasse Milch und 2 Eier erfordert. Um 2 Tassen Mehl zu erhalten, schaufeln Sie etwas Mehl in einen 1-Tassen-Messbecher, gießen das Mehl in die Schüssel und tun es dann noch einmal. Um eine Tasse Milch zu erhalten, gießen Sie Milch in einen flüssigen Messbecher, bis der obere Teil der Milch mit der auf dem Messbecher aufgedruckten 1-Tassen-Linie übereinstimmt und gießen Sie die Milch in die Rührschüssel. Um 2 Eier zu bekommen, zählen Sie 2 Eier aus, knacken sie auf und geben sie in die Rührschüssel.

Die Maße für Mehl und Milch in diesem Rezept sind ungefähr. Ein Teelöffel zu viel oder zu wenig beeinflusst das Ergebnis nicht. Aber die Eier werden genau gezählt: genau 2. Nicht 3, nicht 1, nicht 11/2, sondern 2. Sie können keinen Teelöffel zu viele oder zu wenige Eier haben. Es wird genau 2 Eier geben, weil du sie gezählt hast.

Also was ist genauer - analog oder digital? In einer Hinsicht sind digitale Schaltungen genauer, da sie mit vollständiger Genauigkeit zählen. Sie können zum Beispiel die Anzahl der Jelly Beans in einem Glas genau zählen.

Aber wenn Sie das Glas wiegen, indem Sie es auf eine analoge Waage stellen, kann Ihre Ablesung etwas ungenau sein, weil Sie die genaue Position der Nadel nicht immer beurteilen können. Sagen Sie, dass die Nadel auf der Skala etwa zwischen 4 Pfund und 5 Pfund ist.Wiegt das Glas 4. 5 Pfund oder 4. 6 Pfund? Sie können nicht sicher sagen, so dass Sie sich für ca. 4,5 Pfund begleichen.

Auf der anderen Seite sind digitale Schaltungen von Natur aus in ihrer Genauigkeit begrenzt, da sie in festen Einheiten zählen müssen. Die meisten digitalen Thermometer haben zum Beispiel nur eine Stelle rechts vom Dezimalpunkt. So können sie eine Temperatur von 98,6 oder 98,7 anzeigen, können aber nicht 98,6 angeben.

Hier sind einige andere Gedanken, die sich mit den Unterschieden zwischen digitalen und analogen Systemen befassen:

System ist digital ist nicht dasselbe wie zu sagen, dass es binär ist.

• Binär ist ein spezieller Typ eines Digitalsystems, bei dem das Zählen allesamt mit dem Binärzahlsystem erfolgt. Fast alle digitalen Systeme sind auch Binärsysteme, aber die beiden Wörter sind nicht austauschbar. Viele Systeme sind eine Kombination aus binären und analogen Systemen. In einem System, das binäre und analoge Werte kombiniert, ist eine spezielle Schaltung erforderlich, um von analog zu digital oder umgekehrt zu konvertieren. Eine Eingangsspannung (analog) könnte in eine Folge von Impulsen umgewandelt werden, eine für jedes Volt; dann können die Impulse gezählt werden, um die Spannung zu bestimmen.