Che cos’è, vantaggi e svantaggi di uno strumento digitale in elettronica

Lo strumento che rappresenta il valore del misurando sotto forma di numero digitale è noto come strumento digitale. Questo funziona secondo il principio della quantizzazione. La quantizzazione è il processo di conversione del segnale di ingresso continuo in un segnale di uscita numerabile.

La costruzione dello strumento digitale è molto complessa e anche il loro costo è molto elevato. Gli strumenti digitali consumano molta meno energia rispetto agli strumenti analogici. Il multimetro digitale, il voltmetro digitale, il frequenzimetro digitale, ecc. sono gli esempi degli strumenti digitali.

Caratteristica importante degli strumenti digitali

I dispositivi digitali hanno seguenti importanti caratteristiche.

1. La precisione dello strumento elettronico digitale è molto elevata.
2. Lo strumento digitale è costituito da elementi sensibili che reagiscono facilmente con la temperatura e l’umidità dell’ambiente.
3. L’impedenza di ingresso dello strumento digitale è molto alta per cui può assorbire molta meno energia.
4. Lo strumento digitale è meno portatile.
5. Il costo dello strumento è elevato.
6. Lo strumento è esente dall’errore di parallasse.

Negli strumenti analogici, il puntatore viene utilizzato per indicare la tensione di misura a causa della quale si verifica l’errore di parallasse. Mentre negli strumenti digitali l’uscita viene visualizzata sullo schermo. Pertanto, le possibilità di errori sono minori.

Costruzione degli strumenti digitali

Il trasduttore, il signal modifier (modificatore di segnale) e i dispositivi di visualizzazione sono la parte importante dello strumento digitale.

1. Trasduttore: Il trasduttore viene utilizzato per convertire le grandezze non elettriche o fisiche (temperatura, spostamento ecc.) in una grandezza elettrica come tensione, corrente ecc. che può essere facilmente misurata dal misuratore. Il trasduttore non è necessario per l’ingresso elettrico.
2. Signal Modifier: Viene utilizzato per modificare il segnale di ingresso di intensità molto debole.
3. Dispositivo di visualizzazione: Il dispositivo di visualizzazione viene utilizzato per mostrare le quantità di misurandi in forma numerica. Per lo più, LED o LCD vengono utilizzati come display digitale.

Vantaggi dello strumento digitale

1. Gli strumenti digitali visualizzano la lettura in forma numerica che riduce l’errore.
2. L’uscita digitale è ottenuta dallo strumento che funge da ingresso per i dispositivi memorizzabili come floppy, registratore, stampante ecc.
3. Il consumo di energia è inferiore negli strumenti digitali.

Svantaggi degli strumenti digitali

I seguenti sono gli svantaggi dell’elettronica digitale.

1. La capacità di sovraccarico dello strumento è bassa.
2. E’ un dispositivo termosensibile. Lo strumento digitale è costituito dall’elemento molto delicato che risente facilmente delle condizioni atmosferiche.
3. L’effetto del rumore è maggiore sull’elettronica digitale rispetto agli strumenti analogici.

Nonostante gli svantaggi sopra menzionati, lo strumento digitale è molto comunemente utilizzato per la misura.