Tabla de contenidoEn la ingeniería moderna, los sistemas electrónicos forman la columna vertebral de innumerables aplicaciones prácticas que abarcan desde comunicaciones y computación hasta control industrial y automatización incluyendo aplicaciones biomedicas. Un sistema electrónico puede ser definido como un conjunto de componentes interconectados que procesan señales eléctricas para realizar una función específica. Estos sistemas pueden ser categorizados ampliamente en dos tipos: analógicos, que procesan señales continuas, y digitales, que trabajan con señales que adoptan valores discretos.
Un sistema se define como un conjunto cohesivo de elementos interconectados y coordinados que colaboran de manera sinérgica para alcanzar un objetivo o propósito compartido. Este concepto puede manifestarse en diversas formas, ya sea en una entidad física con componentes materiales, o de manera abstracta, involucrando aspectos humanos, técnicos o naturales.
En el contexto tecnológico, un sistema se manifiesta como una amalgama inteligente de hardware y software meticulosamente diseñados para cumplir con una función específica.
Sistema operativo
Sistema de órganos
La electrónica es una disciplina de la ingeniería que se dedica al diseño, fabricación y uso de dispositivos electrónicos. Estos dispositivos están compuestos por componentes electrónicos, tales como diodos, transistores, resistencias y capacitores, entre otros. Estos componentes se combinan para formar circuitos electrónicos. La electrónica aborda la generación, regulación y control de la corriente de electrones en diversos medios, incluyendo vacío y materia.
Su funcionamiento se basa en materiales semiconductores como el silicio o el germanio. La electrónica se subdivide en dos ramas principales: la electrónica analógica y la electrónica digital
La electrónica analógica se enfoca en dispositivos diseñados para manipular señales eléctricas continuas, esenciales en aplicaciones como sistemas de audio y sensores ambientales. Estos dispositivos permiten una representación precisa y continua de datos, en contraste con la electrónica digital que trabaja con señales discretas. La electrónica analógica desempeña un papel fundamental en nuestra capacidad para capturar y comprender fenómenos en tiempo real.
Medidor de flujo analógico
Multímetro analógico
La electrónica digital, que es la parte más moderna de la electrónica, cambia y mejora constantemente. Su trabajo principal es almacenar, procesar y transmitir información representada en forma de números y códigos, en lugar de señales continuas. Esta tecnología se actualiza constantemente para adaptarse a las necesidades cambiantes del mundo digital, y es una parte muy importante de la tecnología que usamos todos los días.
Medidor de flujo digital
Multímetro digital
Una señal analógica en electrónica es una corriente eléctrica que cambia de manera suave y continua en su intensidad. En otras palabras, es como una corriente que no da saltos bruscos, sino que permite ajustes graduales, como subir o bajar el volumen de una radio de forma suave. Estas señales se utilizan en dispositivos para controlar aspectos como el sonido, la luz y otros cambios que necesitan ser suaves y continuos.
👁️ Por ejemplo, En una radio analógica, al girar el control de volumen, experimentas un cambio gradual en la señal eléctrica que regula el volumen del altavoz. Esto significa que el sonido se hace más alto o más bajo de manera suave y progresiva, sin cambios bruscos en la intensidad.
Perilla de una radio
Gráfica de la señal analógica
Una señal digital es una representación de información expresada mediante una secuencia discreta de números binarios, compuesta por combinaciones de 0s y 1s. A diferencia de las señales analógicas, que cambian de manera continua, las señales digitales cambian de forma discreta en pasos definidos. Este método de representación se utiliza en dispositivos electrónicos para controlar y transmitir información de manera precisa y eficiente.
👁️ Por ejemplo, en un teléfono celular, cuando se presiona un botón para aumentar o disminuir el volumen, se envía una señal digital que el procesador interpreta y ajusta el volumen en incrementos discretos.
Botones de un celular
Gráfica de la señal digital
La fotografía analógica y la fotografía digital representan dos enfoques distintos para capturar y guardar imágenes. En la fotografía analógica, se emplea una película fotográfica para registrar la imagen. Esta película, que es sensible a la luz, captura la escena de manera química, y posteriormente se revela para obtener la imagen impresa. En cambio, la fotografía digital utiliza sensores electrónicos para capturar la imagen en formato digital. Estos sensores, presentes en la mayoría de las cámaras digitales, convierten la luz en señales eléctricas que se almacenan de forma digital en la memoria de la cámara.
Fotografía analógica
Fotografía Digital
Un pixel es la unidad más pequeña de una imagen digital o una representación visual en una pantalla. Los píxeles son puntos individuales que componen una imagen y tienen un color específico. Cuantos más píxeles haya en una pantalla, mayor será la resolución y la calidad de la imagen.
| Aspecto | Fotografía Analógica | Fotografía Digital |
|---|---|---|
| Procesamiento | Revelado en laboratorio, lleva tiempo y habilidades técnicas. | Procesamiento instantáneo en la cámara o software de edición. Permite visualización y corrección inmediata. |
| Calidad de Imagen | Tiene un aspecto clásico, a menudo apreciado por su atmósfera única y grano de película. | Ofrece alta calidad y permite control preciso sobre nitidez, color y exposición. |
| Costo | Implica costo de película, revelado y posiblemente impresiones en papel. Gastos continuos. | Costos principales en la cámara y, posiblemente, software de edición. No hay gastos continuos de película y revelado. |
| Almacenamiento | Imágenes almacenadas en forma de negativos y copias impresas en papel. Espacio físico requerido. | Imágenes almacenadas en tarjetas de memoria o discos duros. Menos espacio físico, fácil duplicación y respaldo. |
La conversión de señal analógica a digital ha marcado una revolución en la industria musical. Esta transición ha permitido una precisión y flexibilidad sin precedentes en el procesamiento y distribución de la música. Además, la facilidad de almacenamiento y acceso a la música en formato digital ha transformado significativamente la manera en que consumimos y experimentamos la música en la era moderna.
Disco de vinyl
Cinta magnética
CD
USB
Nube
En la grabación de música, la señal de audio analógica capturada por los micrófonos se convierte en una señal digital para su almacenamiento en un dispositivo de almacenamiento digital, como un disco duro o una tarjeta de memoria. La señal digitalizada puede ser procesada y mejorada mediante software de edición de audio antes de su almacenamiento final.
Instrucciones:
Instrucciones: