Elektronika digital merupakan sinyal diskrit oleh band-band analog tingkat , bukan oleh berbagai berkesinambungan. Semua tingkatan dalam sebuah band mewakili negara sinyal yang sama. Perubahan yang relatif kecil untuk tingkat sinyal analog karena toleransi manufaktur , redaman sinyal atau noise parasit tidak meninggalkan amplop diskrit, dan sebagai hasilnya diabaikan oleh sirkuit sinyal negara penginderaan.
Dalam kebanyakan kasus jumlah negara-negara ini adalah dua, dan mereka diwakili oleh dua band tegangan: satu di dekat nilai referensi (biasanya disebut sebagai "tanah" atau nol volt) dan nilai dekat tegangan suplai, sesuai dengan "palsu" ("0") dan "benar" ("1") nilai-nilai Boolean domain masing-masing.
Teknik digital yang berguna karena lebih mudah untuk mendapatkan perangkat elektronik untuk beralih ke salah satu dari sejumlah negara dikenal daripada untuk secara akurat mereproduksi rentang nilai kontinu.
Keuntungan
Satu keuntungan dari sirkuit digital bila dibandingkan dengan sirkuit analog [2] sinyal diwakili digital dapat ditransmisikan tanpa degradasi akibat kebisingan . Sebagai contoh, sinyal audio terus menerus, ditransmisikan sebagai urutan 1s dan 0s, dapat direkonstruksi tanpa kesalahan disediakan kebisingan dijemput di transmisi tidak cukup untuk mencegah identifikasi 1s dan 0s. Satu jam musik dapat disimpan pada compact disc menggunakan sekitar 6 miliar digit biner.
Dalam sistem digital, representasi yang lebih tepat dari sinyal dapat diperoleh dengan menggunakan digit biner lebih untuk mewakilinya. Sementara ini membutuhkan sirkuit yang lebih digital untuk memproses sinyal, setiap digit ditangani oleh jenis yang sama dari perangkat keras. Dalam sistem analog, resolusi tambahan memerlukan perbaikan mendasar dalam karakteristik linearitas dan kebisingan dari setiap langkah dari rantai sinyal .
Dikendalikan komputer sistem digital dapat dikendalikan oleh perangkat lunak, yang memungkinkan fungsi-fungsi baru yang akan ditambahkan tanpa mengubah hardware. Seringkali hal ini dapat dilakukan di luar pabrik dengan memperbarui perangkat lunak produk. Jadi, kesalahan desain produk dapat diperbaiki setelah produk di tangan pelanggan.
Penyimpanan informasi dapat lebih mudah dalam sistem digital dibandingkan dengan yang analog. Suara-kekebalan sistem digital memungkinkan data yang akan disimpan dan diambil tanpa degradasi. Dalam sistem analog, suara dari penuaan dan memakai menurunkan informasi yang disimpan. Dalam sistem digital, selama gangguan total di bawah tingkat tertentu, informasi tersebut dapat dipulihkan dengan sempurna.
Satu keuntungan dari sirkuit digital bila dibandingkan dengan sirkuit analog [2] sinyal diwakili digital dapat ditransmisikan tanpa degradasi akibat kebisingan . Sebagai contoh, sinyal audio terus menerus, ditransmisikan sebagai urutan 1s dan 0s, dapat direkonstruksi tanpa kesalahan disediakan kebisingan dijemput di transmisi tidak cukup untuk mencegah identifikasi 1s dan 0s. Satu jam musik dapat disimpan pada compact disc menggunakan sekitar 6 miliar digit biner.
Dalam sistem digital, representasi yang lebih tepat dari sinyal dapat diperoleh dengan menggunakan digit biner lebih untuk mewakilinya. Sementara ini membutuhkan sirkuit yang lebih digital untuk memproses sinyal, setiap digit ditangani oleh jenis yang sama dari perangkat keras. Dalam sistem analog, resolusi tambahan memerlukan perbaikan mendasar dalam karakteristik linearitas dan kebisingan dari setiap langkah dari rantai sinyal .
Dikendalikan komputer sistem digital dapat dikendalikan oleh perangkat lunak, yang memungkinkan fungsi-fungsi baru yang akan ditambahkan tanpa mengubah hardware. Seringkali hal ini dapat dilakukan di luar pabrik dengan memperbarui perangkat lunak produk. Jadi, kesalahan desain produk dapat diperbaiki setelah produk di tangan pelanggan.
Penyimpanan informasi dapat lebih mudah dalam sistem digital dibandingkan dengan yang analog. Suara-kekebalan sistem digital memungkinkan data yang akan disimpan dan diambil tanpa degradasi. Dalam sistem analog, suara dari penuaan dan memakai menurunkan informasi yang disimpan. Dalam sistem digital, selama gangguan total di bawah tingkat tertentu, informasi tersebut dapat dipulihkan dengan sempurna.
Kekurangan
Dalam beberapa kasus, sirkuit digital menggunakan energi lebih dari sirkuit analog untuk menyelesaikan tugas yang sama, sehingga menghasilkan panas lebih yang meningkatkan kompleksitas dari sirkuit seperti masuknya heat sink. Dalam sistem portabel atau bertenaga baterai ini dapat membatasi penggunaan sistem digital.
Sebagai contoh, baterai bertenaga telepon seluler sering menggunakan daya rendah front-end analog ke memperkuat dan menyempurnakan di radio sinyal dari base station. Namun, base station memiliki kekuatan grid dan dapat menggunakan kekuatan-lapar, tetapi sangat fleksibel radio perangkat lunak . BTS tersebut dapat dengan mudah diprogram untuk memproses sinyal yang digunakan dalam standar selular baru.
Sirkuit digital kadang-kadang lebih mahal, terutama dalam jumlah kecil.
Sistem digital yang paling berguna harus menerjemahkan dari sinyal analog kontinyu ke sinyal digital diskrit. Hal ini menyebabkan kesalahan kuantisasi . Kesalahan kuantisasi dapat dikurangi jika sistem menyimpan data digital yang cukup untuk mewakili sinyal ke tingkat yang diinginkan kesetiaan . Para Teorema Nyquist-Shannon sampling yang memberikan pedoman penting untuk berapa banyak data digital yang diperlukan untuk secara akurat menggambarkan sinyal analog yang diberikan.
Dalam beberapa sistem, jika satu bagian dari data digital hilang atau disalahtafsirkan, arti dari blok besar data yang terkait benar-benar dapat berubah. Karena efek tebing , bisa sulit bagi pengguna untuk mengetahui apakah sistem tertentu yang tepat di tepi kegagalan, atau jika dapat mentolerir kebisingan jauh lebih sebelum gagal.
Kerapuhan digital dapat dikurangi dengan merancang suatu sistem digital untuk ketahanan. Sebagai contoh, sebuah bit paritas atau metode kesalahan manajemen dapat dimasukkan ke dalam jalur sinyal. Skema ini membantu sistem mendeteksi kesalahan, dan kemudian memperbaiki kesalahan , atau setidaknya meminta salinan baru dari data. Dalam mesin negara-, logika transisi keadaan dapat dirancang untuk menangkap negara yang tidak terpakai dan memicu urutan ulang atau rutin pemulihan kesalahan lainnya.
Digital memori dan sistem transmisi dapat menggunakan teknik seperti deteksi kesalahan dan koreksi untuk menggunakan data tambahan untuk memperbaiki kesalahan dalam transmisi dan penyimpanan.
Di sisi lain, beberapa teknik yang digunakan dalam sistem digital membuat sistem-sistem yang lebih rentan terhadap single-bit error. Teknik ini diterima ketika bit yang mendasarinya cukup handal bahwa kesalahan tersebut sangat tidak mungkin. Sebuah kesalahan tunggal-bit dalam data audio disimpan langsung sebagai linear modulasi kode pulsa (seperti pada CD-ROM ) menyebabkan, paling buruk, satu klik. Sebaliknya, banyak orang menggunakan kompresi audio untuk menghemat ruang penyimpanan dan waktu download, meskipun kesalahan tunggal-bit dapat merusak seluruh lagu.
Dalam beberapa kasus, sirkuit digital menggunakan energi lebih dari sirkuit analog untuk menyelesaikan tugas yang sama, sehingga menghasilkan panas lebih yang meningkatkan kompleksitas dari sirkuit seperti masuknya heat sink. Dalam sistem portabel atau bertenaga baterai ini dapat membatasi penggunaan sistem digital.
Sebagai contoh, baterai bertenaga telepon seluler sering menggunakan daya rendah front-end analog ke memperkuat dan menyempurnakan di radio sinyal dari base station. Namun, base station memiliki kekuatan grid dan dapat menggunakan kekuatan-lapar, tetapi sangat fleksibel radio perangkat lunak . BTS tersebut dapat dengan mudah diprogram untuk memproses sinyal yang digunakan dalam standar selular baru.
Sirkuit digital kadang-kadang lebih mahal, terutama dalam jumlah kecil.
Sistem digital yang paling berguna harus menerjemahkan dari sinyal analog kontinyu ke sinyal digital diskrit. Hal ini menyebabkan kesalahan kuantisasi . Kesalahan kuantisasi dapat dikurangi jika sistem menyimpan data digital yang cukup untuk mewakili sinyal ke tingkat yang diinginkan kesetiaan . Para Teorema Nyquist-Shannon sampling yang memberikan pedoman penting untuk berapa banyak data digital yang diperlukan untuk secara akurat menggambarkan sinyal analog yang diberikan.
Dalam beberapa sistem, jika satu bagian dari data digital hilang atau disalahtafsirkan, arti dari blok besar data yang terkait benar-benar dapat berubah. Karena efek tebing , bisa sulit bagi pengguna untuk mengetahui apakah sistem tertentu yang tepat di tepi kegagalan, atau jika dapat mentolerir kebisingan jauh lebih sebelum gagal.
Kerapuhan digital dapat dikurangi dengan merancang suatu sistem digital untuk ketahanan. Sebagai contoh, sebuah bit paritas atau metode kesalahan manajemen dapat dimasukkan ke dalam jalur sinyal. Skema ini membantu sistem mendeteksi kesalahan, dan kemudian memperbaiki kesalahan , atau setidaknya meminta salinan baru dari data. Dalam mesin negara-, logika transisi keadaan dapat dirancang untuk menangkap negara yang tidak terpakai dan memicu urutan ulang atau rutin pemulihan kesalahan lainnya.
Digital memori dan sistem transmisi dapat menggunakan teknik seperti deteksi kesalahan dan koreksi untuk menggunakan data tambahan untuk memperbaiki kesalahan dalam transmisi dan penyimpanan.
Di sisi lain, beberapa teknik yang digunakan dalam sistem digital membuat sistem-sistem yang lebih rentan terhadap single-bit error. Teknik ini diterima ketika bit yang mendasarinya cukup handal bahwa kesalahan tersebut sangat tidak mungkin. Sebuah kesalahan tunggal-bit dalam data audio disimpan langsung sebagai linear modulasi kode pulsa (seperti pada CD-ROM ) menyebabkan, paling buruk, satu klik. Sebaliknya, banyak orang menggunakan kompresi audio untuk menghemat ruang penyimpanan dan waktu download, meskipun kesalahan tunggal-bit dapat merusak seluruh lagu.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar