Analogowy vs. cyfrowy
Share
Analog i cyfrowy sygnały są wykorzystywane do przesyłania informacji, zwykle za pomocą sygnałów elektrycznych. W obu tych technologiach informacje, takie jak każdy dźwięk lub wideo, są przekształcane w sygnały elektryczne. The różnica między analogowym i cyfrowym technologie polegają na tym, że w technologii analogowej informacja jest przetwarzana na impulsy elektryczne o różnej amplitudzie. W technologii cyfrowej tłumaczenie informacji odbywa się w formacie binarnym (zero lub jeden), gdzie każdy bit jest reprezentatywny dla dwóch różnych amplitud.
Wykres porównania
| Analog | Cyfrowy | |
|---|---|---|
| Sygnał | Sygnał analogowy to sygnał ciągły, który reprezentuje pomiary fizyczne. | Sygnały cyfrowe to dyskretne sygnały czasowe generowane przez modulację cyfrową. |
| Fale | Oznaczone przez fale sinusoidalne | Oznaczone falami kwadratowymi |
| Reprezentacja | Wykorzystuje ciągły zakres wartości do przedstawienia informacji | Wykorzystuje wartości dyskretne lub nieciągłe do reprezentowania informacji |
| Przykład | Ludzki głos w powietrzu, analogowe urządzenia elektroniczne. | Komputery, płyty CD, DVD i inne cyfrowe urządzenia elektroniczne. |
| Technologia | Technologia analogowa rejestruje przebiegi w obecnej postaci. | Próbkuje przebiegi analogowe w ograniczony zestaw liczb i zapisuje je. |
| Transmisje danych | Poddany pogorszeniu przez hałas podczas transmisji i cyklu zapisu / odczytu. | Może być odporny na zakłócenia bez pogorszenia podczas transmisji i cyklu zapisu / odczytu. |
| Odpowiedź na hałas | Bardziej prawdopodobne jest, że wpłynie to na zmniejszenie dokładności | Mniejszy wpływ, ponieważ odpowiedź na hałas ma charakter analogowy |
| Elastyczność | Sprzęt analogowy nie jest elastyczny. | Sprzęt cyfrowy jest elastyczny we wdrażaniu. |
| Używa | Może być stosowany tylko w urządzeniach analogowych. Najlepiej nadaje się do transmisji audio i wideo. | Najlepiej nadaje się do komputerów i elektroniki cyfrowej. |
| Aplikacje | Termometr | Komputery osobiste, urządzenia PDA |
| Pasmo | Analogowe przetwarzanie sygnału można wykonać w czasie rzeczywistym i zużywa mniej pasma. | Nie ma gwarancji, że cyfrowe przetwarzanie sygnału może odbywać się w czasie rzeczywistym i zużywa większą szerokość pasma do przeprowadzenia tych samych informacji. |
| Pamięć | Przechowywany w postaci sygnału falowego | Przechowywany w formie binarnego bitu |
| Moc | Instrument analogowy pobiera dużą moc | Cyfrowy instrument pobiera tylko nieznaczną moc |
| Koszt | Niski koszt i przenośność | Koszt jest wysoki i niełatwo go przenosić |
| Impedancja | Niska | Wysokie zamówienie 100 megaomów |
| Błędy | Instrumenty analogowe zwykle mają skalę, która jest ciasna na dole i powodują znaczne błędy obserwacyjne. | Instrumenty cyfrowe są wolne od błędów obserwacyjnych, takich jak błędy paralaksy i aproksymacji. |
Spis treści: Analog vs Digital
- 1 Definicje sygnałów analogowych vs. cyfrowych
- 2 Właściwości sygnałów cyfrowych a analogowych
- 3 Różnice w użyciu sprzętu
- 4 Porównanie jakości analogowej z cyfrową
- 5 różnic w aplikacjach
- 6 Muzyka analogowa a cyfrowa
- 7 referencji
Definicje sygnałów analogowych a cyfrowych
Na Sygnał analogowy oznacza dowolny ciągły sygnał, dla którego zmienna w czasie cecha (zmienna) sygnału jest reprezentacją pewnej innej wielkości zmieniającej się w czasie, tj. analogicznie do innego sygnału zmieniającego się w czasie. Różni się od sygnału cyfrowego niewielkimi fluktuacjami w sygnale, które są znaczące.
ZA sygnał cyfrowy używa wartości dyskretnych (nieciągłych). Natomiast systemy inne niż cyfrowe (lub analogowe) wykorzystują ciągły zakres wartości do przedstawienia informacji. Chociaż cyfrowe reprezentacje są dyskretne, reprezentowane informacje mogą być dyskretne, takie jak cyfry lub litery, lub ciągłe, takie jak dźwięki, obrazy i inne pomiary ciągłych systemów.
Właściwości sygnałów cyfrowych a analogowych
Informacje cyfrowe mają pewne właściwości, które odróżniają je od analogowych metod komunikacji. Obejmują one
- Synchronizacja - komunikacja cyfrowa wykorzystuje określone sekwencje synchronizacji do określenia synchronizacji.
- Język - komunikacja cyfrowa wymaga języka, który powinien posiadać zarówno nadawca, jak i odbiorca, i powinien określać znaczenie sekwencji symboli.
- Błędy - zakłócenia w komunikacji analogowej powodują błędy w rzeczywistej zamierzonej komunikacji, ale zakłócenia w komunikacji cyfrowej nie powodują błędów umożliwiających bezbłędną komunikację. Błędy powinny umożliwiać zastępowanie, wstawianie lub usuwanie symboli, które mają zostać wyrażone.
- Biurowy - kopie komunikacji analogowej nie są tak dobre, jak ich oryginały, a dzięki bezbłędnej komunikacji cyfrowej kopie można wykonywać w nieskończoność.
- Ziarnistość - w przypadku ciągłej zmiennej wartości analogowej, która ma być reprezentowana w postaci cyfrowej, występuje błąd kwantyzacji, który jest różnicą w rzeczywistej wartości analogowej i reprezentacji cyfrowej, a ta właściwość komunikacji cyfrowej jest znana jako ziarnistość.
Różnice w użyciu sprzętu
Wiele urządzeń ma wbudowane funkcje tłumaczenia z analogowych na cyfrowe. Mikrofony i głośniki są idealnymi przykładami urządzeń analogowych. Technologia analogowa jest tańszy, ale istnieje ograniczenie wielkości danych, które można przesłać w danym momencie.
Technologia cyfrowa zrewolucjonizował sposób działania większości urządzeń. Dane są konwertowane na kod binarny, a następnie ponownie składane do oryginalnej postaci w punkcie odbioru. Ponieważ można nimi łatwo manipulować, oferuje szerszy zakres opcji. Sprzęt cyfrowy jest droższy niż sprzęt analogowy.
Porównanie jakości analogowej z cyfrową
Urządzenia cyfrowe tłumaczą i ponownie składają dane, a tym samym są bardziej podatne na utratę jakości niż urządzenia analogowe. Rozwój komputera umożliwił zastosowanie technik wykrywania i korekcji błędów w celu sztucznego usuwania zakłóceń z sygnałów cyfrowych i poprawy jakości.
Różnice w aplikacjach
Technologia cyfrowa jest najbardziej wydajna w branży telefonów komórkowych. Telefony analogowe stały się zbędne, mimo że czystość dźwięku i jakość były dobre.
Technologia analogowa składa się z naturalnych sygnałów, takich jak ludzka mowa. Dzięki technologii cyfrowej ludzką mowę można zapisać i zapisać na komputerze. W ten sposób technologia cyfrowa otwiera horyzont dla nieskończonych możliwych zastosowań.
Muzyka analogowa a cyfrowa
Ten film porównuje analogową (winylową) i cyfrową wersję „Ciemnej strony księżyca” Pink Floyda.
Bibliografia
- Wikipedia: Sygnał analogowy
- Wikipedia: dane cyfrowe
