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Analógico e Digital

Março 2015


Qual é a diferença entre analógico e digital?


Os fenômenos que nos rodeiam são quase todos contínuos, isso que dizer que, quando esses fenômenos são quantificáveis, eles mudam de valor, sem descontinuidade.

Assim, quando queremos reproduzir os valores do fenômeno, devemos gravá-lo em um suporte para poder interpretá-lo, a fim de reproduzir o fenômeno original, da forma mais exata possível. Quando o suporte físico pode assumir valores contínuos, falamos de gravação analógica. Por exemplo, um cassete de áudio, um vídeo cassete ou um LP são suportes analógicos.

Em compensação, se o sinal só pode ter valores bem definidos, em número limitado, chamamos de sinal digital.

A representação d'um sinal analógico é uma curva, enquanto que um sinal digital pode ser visto como um histograma.


Desta maneira, é óbvio que um sinal digital é muito mais fácil de reproduzir que um sinal analógico (a cópia de um cassete de áudio provoca perdas...).

Digitalização


A transformação de um sinal analógico em sinal digital é chamada Digitalização. A digitalização comtém duas atividades paralelas: a amostragem (em Inglês sampling ) e a quantificação . A amostragem consiste em colher amostras periódicas de um sinal analógico. A quantificação consiste em atribuir um valor numérico para cada amostra colhida.

A qualidade do sinal digital dependerá de dois fatores:

  • a freqüência de amostragem (chamada taxa de amostragem): quanto mais larga ela for (ou seja, que as amostras são coletadas em pequenos intervalos de tempo) mais o sinal digital será fiel ao original;
  • o número de bits em que codificamos os valores (chamado resolução ): trata-se, na realidade, do número dos diversos valores que uma amostra pode comportar. Quanto maior, melhor a qualidade.

Assim, graças à digitalização pode-se garantir a qualidade de um sinal, ou então, reduzí-la voluntariamente para:
  • diminuir o custo do armazenamento
  • diminuir o custo da digitalização
  • diminuir o tempo de processamento
  • levar em conta o número de valores necessários conforma o aplicativo
  • levar em conta as limitações materiais

Teorema de Shannon


O teorema de Shannon afirma que para digitalizar corretamente um sinal, é preciso criar uma amostragem a uma frequência dupla (ou superior) à freqüência do sinal analógico que foi amostrado

Conversor analógico-digital


Um conversor analógico-digital (ADC) é um aparelho para a conversão de valores digitais em um fenômeno que varia no tempo. Quando os valores numéricos podem ser armazenados em formato binário (isto é, por um computador), chamamos de dados multimídia.

Um computador chamado "multimídia" é uma máquina capaz de digitalizar documentos (papel, áudio, vídeo, etc). Os principais periféricos que contém conversores analógico-digitais são:

  • as placas de aquisição de vídeo
  • os scanners
  • as placas de captura de som (quase todas as placas de som)
  • o mouse, a tela e todo o mecanismo de mira
  • os leitores (óticos como o leitor de CD-ROM, magnéticos como o disco rígido)
  • os modems (na recepção)

Conversor digital-analógico


Os conversores digital-analógicos transformam um sinal digital em sinal analógico. Na verdade, mesmo se um dado digital for fácil de armazenar e manipular, ele deve ser explorado. O que seria um som digital se não pudéssemos ouvi-lo...

Assim sendo, em um computador multimídia, encontramos conversores digital-analógicos para a maioria das saídas:

  • saídas de áudio das placas de som
  • sintetizador musical
  • impressora
  • modem (na emissão)



Para uma leitura offline, é possível baixar gratuitamente este artigo no formato PDF:
Analogico-e-digital.pdf

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Publicado por pintuda.
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