Señal digital ¿Qué es, cómo funciona y en qué se diferencia de la analógica?

¿Alguna vez has oído acerca de la señal digital?. Es un tema que, aunque podría parecer complicado, no lo es. Para poder hablar a fondo sobre ello, primero se debe aclarar qué es una señal y cuál es el significado de la palabra “digital”. Cuando se habla de señal, nos referimos a una marca o signo que brinda información con respecto a algo. Todo ello, con el propósito de notificar algún punto.

Asimismo, se aplica para referirse al cambio de corriente de electricidad que se utiliza para la transmisión de un dato. Por otro lado, el término digital empleado en el campo de la tecnología y la informática, se refiere a la representación de la información a través del modo binario. Teniendo esto en mente, a continuación te hablaremos sobre qué es una señal digital, cómo funciona, sus ventajas y sus diferencias con respecto a la analógica.

¿Qué es una señal digital y cómo funciona?

De manera concreta, la señal digital es un tipo de señal en la cual se utiliza un sistema de códigos binarios (números 0 y 1), para proceder con la transmisión de información de diferentes tipos. Muchos son los equipos en la actualidad que hacen uso de este tipo de señales, un claro ejemplo de ello son los ordenadores. A través de dichas señales, el sistema logra interpretar las órdenes que le exige el usuario.

Un aspecto para destacar, es que no produce un deterioro en la información o reduce la calidad de los datos, lo cual quiere decir que permite que el resultado sea de mayor calidad. Asimismo, ofrece una capacidad para superar la transmisión de información de forma fiel.

Como consecuencia de eso, estas señales se comenzaron a utilizar en todos los tipos de dispositivos digitales, pues le permiten a los usuarios hacer uso de dichos equipos sin que se produzca pérdida de información.

¿Cómo funciona?

La explicación de cómo funcionan las señales digitales es un poco más técnica. Entonces, se puede decir que es un tipo de señal en la que cada signo se encarga de codificar contenidos de la misma, y puede ser posteriormente analizado en distintos valores discretos.

Además, por lo general apelan a la lógica binaria de dos estados, que son reemplazados por 1 y 0 respectivamente. Con ello, se busca indicar el estado alto o bajo del nivel de tensión eléctrica.

En este sentido, poseen la capacidad de saltar de un valor a otro sin atravesar valores intermedios. El motivo es que con el uso de la lógica binaria, cada señal puede tomar únicamente dos estados, cada uno de ellos representados por el uno y el cero (1 y 0).

¿Cuáles son las características más importantes de las señales digitales?

Hay varios aspectos que se pueden considerar como características destacadas de las señales digitales. Una de ellas, es que son producidas por el hombre, lo cual quiere decir que no se producen en el mundo físico como tal. Por ende, poseen una técnica particular de tratamiento. Asimismo, es conocida por tener una forma de onda cuadrada (pulsos) y sus representaciones se dan en el dominio del tiempo.

Aparte de esto, tienen tres parámetros:

• Altura de pulso (nivel eléctrico)
• Duración (ancho de pulso)
• Frecuencia de repetición (velocidad de los pulsos por segundo)

Dentro de una señal digital se pueden encontrar la lógica de dos estados, los cuales se representan en dos niveles de tensión eléctrica. Uno alto “H” (High) y uno bajo “L” (Low). Estos estados se sustituyen por ceros y unos, de forma que el nivel alto se representa con el 1 y el bajo con el 0. De esta forma, se facilita la aplicación de la aritmética binaria y la lógica.

Entonces, si el nivel alto se representa por el 1 y el bajo por el 0, se hace referencia a la lógica positiva. Sin embargo, en caso contrario, nos referimos a la lógica negativa. Finalmente, cabe destacar que en las señales digitales se pueden encontrar las transiciones de alto a bajo o viceversa. Estas se denominan flanco de bajada y de subida. Estos son algunas de las características técnicas que se pueden apreciar en este tipo de señales.

Señal digital vs señal analógica ¿Cuál es mejor, en qué se diferencian y cuáles son sus usos?

Muchas personas suelen relacionar a la señal digital con la analógica, pero no se trata de lo mismo. En estos casos, una de las diferencias más marcadas es que la digital presenta una variación discontinua con el tiempo, mientras que la analógica es continua.

Entonces, las señales digitales poseen la capacidad de cambiar de un valor a otro sin atravesar valores intermedios. En consecuencia, como ofrece al usuario una mejoría en la capacidad de transmisión de información, este tipo de señales se introdujeron en la mayoría de los dispositivos digitales creados en la actualidad.

Estas señales han asegurado su lugar en el mercado tecnológico, debido a que ofrecen no solo facilidad en la transmisión de datos, sino que también pueden ser aprovechadas sin tener riesgo de pérdida de datos. Entonces, a pesar de ser más costosas que las analógicas, es mucho más frecuente trabajar con una digital que con una analógica.

Al final, el sector tecnológico consideró que era más importante la transmisión de información de manera eficiente, por encima de los costes reducidos. Por ello, cada día encontramos este tipo de señales en los dispositivos móviles que utilizamos.

Ventajas y limitaciones de la señal digital ¿Qué tan buena es y qué servicios las usan?

A pesar de que se ha popularizado con el paso de los años, hay que hablar sobre las ventajas y limitaciones que ofrece. De esta forma, el usuario puede tener una visión mucho más objetiva sobre ella.

Ventajas

• Es un tipo de señal que puede ser tanto amplificada como reconstruida al mismo tiempo, porque posee un sistema de regeneración.
• Incluye un sistema de detección y corrección de errores.
• Este tipo de señales son menos afectadas por los ruidos ambientales o interferencias. Esto quiere decir, que hay mayor fluidez y continuidad.
• Proporcionan una capacidad mayor de transmisión de la información.

Limitaciones

• Es necesario proceder con una conversión analógica-digital previa, en conjunto con una decodificación posterior al momento de la recepción de información.
• Se ha apreciado una pérdida de calidad, aspecto que se hace evidente en el muestreo respecto de la señal original.
• Hay que realizar una sincronización precisa entre los tiempos del reloj del transmisor, con respecto a los del receptor.