مدارهای آنالوگ در مقابل دیجیتال
مدارهای آنالوگ و مدارهای دیجیتال یکی از راه های طبقه بندی مدارهای الکترونیکی هستند. مفهوم آنالوگ در مقابل دیجیتال یک مفهوم بسیار مهم است که در فیزیک، مهندسی، الکترونیک، محاسبات، ابزار دقیق، ریاضیات و زمینه های مختلف دیگر مورد بحث قرار می گیرد. در این مقاله قصد داریم مدارهای آنالوگ و مدارهای دیجیتال چیست و تفاوت مدارهای آنالوگ و مدارهای دیجیتال را بررسی کنیم.
مدارهای آنالوگ
بیشتر موجوداتی که ما در زندگی روزمره با آنها مواجه می شویم موجودیت های آنالوگ هستند. مدار آنالوگ مداری است که داده های آنالوگ را دستکاری یا کار می کند.در فیزیک، و همچنین الکترونیک، آنالوگ اصطلاحی است که برای توصیف سیگنال یا تابعی استفاده میشود که میتواند هر مقداری را در یک منطقه خاص بگیرد. یک سیگنال آنالوگ پیوسته است. سیگنال ولتاژ سینوسی مثال بسیار خوبی برای سیگنال آنالوگ است. یک سیگنال آنالوگ دارای بی نهایت مقادیر بین هر دو مقدار داده شده است. با این حال، این با قابلیتها و وضوح ابزارهای مورد استفاده برای اندازهگیری این سیگنالها محدود میشود.
سیگنال های آنالوگ را می توان با استفاده از ابزارهایی مانند اسیلوسکوپ پرتو کاتدی، ولت متر، آمپرمتر و سایر دستگاه های ضبط شناسایی و تجزیه و تحلیل کرد. اگر یک سیگنال آنالوگ باید با استفاده از کامپیوتر تجزیه و تحلیل شود، باید به سیگنال دیجیتال تبدیل شود. این به این دلیل است که رایانه ها فقط قادر به مدیریت سیگنال های دیجیتال هستند. محاسبات آنالوگ را می توان با استفاده از دستگاه هایی مانند تقویت کننده های عملیاتی و ترانزیستورها انجام داد.
مدارهای دیجیتال
اصطلاح "دیجیتال" از کلمه "digit" به معنای یک عدد خاص گرفته شده است.مدار دیجیتال مداری است که داده های دیجیتال را کنترل کرده و بر روی آنها کار می کند. حتی اگر یک مدار دیجیتال بر روی داده های دیجیتال کار می کند، اجزا بر اساس الکترونیک آنالوگ هستند. یک سیگنال دیجیتال فقط می تواند مقادیر گسسته بگیرد. به عنوان مثال، سطوح منطقی 1 و 0 مقادیر دیجیتالی هستند. سطح منطقی بین 1 و 0 یا "درست" و "نادرست" وجود ندارد. اگر یک سیگنال دیجیتال با مقادیر بسیار نزدیک به یکدیگر و با تعداد زیادی مقادیر دیجیتالی شود، می توان گفت که سیگنال تقریبی مناسب برای سیگنال آنالوگ مربوطه است.
رایانه ها از سیگنال های دیجیتال در مدارهای داخلی خود استفاده می کنند، اما بیشتر تجهیزات دیگر از سیگنال های آنالوگ استفاده می کنند. سیگنال دیجیتال با حداقل تفکیک دو مقدار مجزا دارد. ولتاژ واقعی اینها به مدارهای فیزیکی مورد استفاده بستگی دارد. این دو سیگنال تراز شده به عنوان سیگنال های باینری شناخته می شوند. یک سیگنال اعشاری دارای 10 سطح ولتاژ و یک سیگنال هگزادسیمال دارای 16 سطح ولتاژ است. مدار آنالوگ مسئول مدیریت داده های دیجیتالی تولید می شود به طوری که محدوده ای بیش از مقدار دقیق دیجیتال به عنوان خود مقدار آنالوگ تشخیص داده می شود.این به دلیل خطاهای سیگنال و تغییر شکل توسط اجزا است.
تفاوت بین مدار دیجیتال و مدار آنالوگ چیست؟
• مدارهای آنالوگ بر روی داده های آنالوگ کار می کنند در حالی که مدارهای دیجیتال بر روی داده های دیجیتال کار می کنند.
• مدارهای آنالوگ معمولاً قدرت تفکیک بیشتری نسبت به مدارهای دیجیتال دارند.