Transmisión de señales binarias: el slicing

Published On Dec-06-2017

Transcripción

Hemos mencionado que las señales digitales son poco susceptibles a interferencias externas que la degraden al ser transmitida. Esto tiene importantes implicaciones. Una de ellas, es poner en duda la utilidad de cables boutique para la transmisión de señales digitales, no solo de audio, sino también de video. Por ejemplo, ¿es realmente mejor un cable HDMI de 100 dólares con conectores de oro que uno de 10 dólares? A continuación, analizamos los principios que permitirán responder esta pregunta.

Luego de que la amplitud de cada muestra es codificada en binario, la señal digital es transmitida a la siguiente etapa en el sistema. Las señales eléctricas analógicas son similares a ondas cuadradas, ya que únicamente representan dos estados: 1 o 0. Los cambios de estado correspondientes a cada bit son hechos al ritmo determinado por una señal clock.

Consideremos el siguiente ejemplo, en el cual una señal digital es transmitida. Supongamos que la señal es distorsionada por ruidos indeseados y llega al receptor ya degradada. El receptor analiza la porción de la señal correspondiente a cada bit, comparándola con un umbral o threshold para determinar si se encuentra sobre dicho threshold o por debajo. A este proceso se le conoce como “slicing”. La etapa del sistema que lo lleva a cabo, recibe el nombre de “slicer”. De esta manera, el ruido es descartado por el receptor.

Notemos, además, que la pendiente de la señal que llega al receptor no es perfectamente vertical en los puntos donde la señal original sí tiene una pendiente totalmente vertical. La causa de esta modificación es el rango de frecuencias limitado del canal de transmisión, lo cual, a su vez, reduce el slew rate o la rapidez con la que los valores de la señal pueden cambiar. Cuando el ruido que afecta la señal se combina con las pendientes que no son perfectamente verticales, podría alterar el momento en el que el slicer percibe que la señal atravesó el umbral. Para corregir esto, la señal de salida del slicer vuelve a sincronizarse con una señal clock en un proceso llamado reclocking.

Figura 1.6. Transmisión de señales digitales

Sin importar cuántas etapas atraviese la señal digital binaria, la información es transmitida sin alteraciones además de un retraso causado por el tiempo que le toma a señal ser transmitida. De esta manera, las magnitudes de las muestras de audio pueden ser transmitidas de manera confiable.

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