Ψηφιακός εναντίον αναλογικού

Ψηφιακό και αναλογικό

στη φυσική. Μια ψηφιακή οντότητα είναι κάτι που είναι διακριτό και μια αναλογική οντότητα είναι κάτι που είναι συνεχές. Οι έννοιες της ψηφιακής και αναλογικής αναπαραγωγής διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο σε τομείς όπως η φυσική, η ηλεκτρονική, η επεξεργασία δεδομένων και σημάτων, η μηχανική πληροφορικής, η ηχητική μηχανική και διάφοροι άλλοι τομείς. Σε αυτό το άρθρο θα συζητήσουμε τι ψηφιακά και αναλογικά είναι, οι ορισμοί τους, οι εφαρμογές ψηφιακών και αναλογικών, οι ομοιότητες μεταξύ αυτών των δύο, η μετατροπή του σήματος από ψηφιακό σε αναλογικό και αναλογικό σε ψηφίο και τέλος η διαφορά μεταξύ ψηφιακού και αναλογικού.

Αναλογικά

Οι περισσότερες από τις οντότητες που συναντούμε στην καθημερινότητά μας είναι αναλογικές οντότητες. Στη φυσική, καθώς και στην ηλεκτρονική, το ανάλογο είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται για να περιγράψει ένα σήμα ή μια λειτουργία που μπορεί να πάρει οποιαδήποτε αξία σε μια δεδομένη περιοχή. Ένα αναλογικό σήμα είναι συνεχές. Ένα ημιτονοειδές σήμα τάσης είναι ένα πολύ καλό παράδειγμα για ένα αναλογικό σήμα.

Ένα αναλογικό σήμα έχει άπειρες πολλές τιμές μεταξύ οποιωνδήποτε δύο τιμών. Αυτό, ωστόσο, περιορίζεται από τις δυνατότητες και την ανάλυση των οργάνων που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση αυτών των σημάτων. Τα αναλογικά σήματα μπορούν να ανιχνευθούν και να αναλυθούν χρησιμοποιώντας όργανα όπως παλμογράφοι, βολτόμετρα, αμπερόμετρα και άλλες συσκευές εγγραφής.

Εάν ένα αναλογικό σήμα πρέπει να αναλυθεί χρησιμοποιώντας έναν υπολογιστή, πρέπει να μετατραπεί σε ψηφιακό σήμα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι υπολογιστές είναι σε θέση να χειρίζονται μόνο ψηφιακά σήματα. Ο αναλογικός υπολογισμός μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας συσκευές όπως λειτουργικούς ενισχυτές και τρανζίστορ.

Ψηφιακή

Ο όρος "ψηφιακό" προέρχεται από τη λέξη "ψηφίο" που σημαίνει συγκεκριμένο αριθμό. Ένα ψηφιακό σήμα μπορεί να λάβει μόνο διακριτές τιμές. Για παράδειγμα, τα λογικά επίπεδα των 1 και 0 είναι ψηφιακές τιμές. Δεν υπάρχει λογικό επίπεδο μεταξύ 1 και 0 ή "αληθινό" και "ψευδές". Εάν ένα ψηφιακό σήμα ψηφιοποιηθεί με τιμές πολύ κοντά μεταξύ τους και με ένα μεγάλο αριθμό τιμών, μπορεί να ειπωθεί ότι το σήμα είναι μια λεπτή προσέγγιση για το αντίστοιχο αναλογικό σήμα.

Οι υπολογιστές χρησιμοποιούν ψηφιακά σήματα στα εσωτερικά τους κυκλώματα αλλά το μεγαλύτερο μέρος του άλλου εξοπλισμού χρησιμοποιεί αναλογικά σήματα. Το λιγότερο ψηφιοποιημένο σήμα έχει δύο διακριτές τιμές. Η πραγματική τάση αυτών εξαρτάται από τα φυσικά κυκλώματα που χρησιμοποιούνται. Αυτά τα δύο ισοπεδωμένα σήματα είναι γνωστά ως δυαδικά σήματα. Ένα δεκαδικό σήμα έχει 10 επίπεδα τάσης και ένα δεκαεξαδικό σήμα έχει 16 επίπεδα τάσης.

Ψηφιακό εναντίον αναλογικού σήματος

• Ένα αναλογικό σήμα μπορεί να έχει άπειρο αριθμό τιμών μεταξύ δύο δεδομένων σημείων, αλλά ο αριθμός των τιμών μεταξύ δύο σημείων ενός ψηφιακού συστήματος είναι γνωστός.
• Ένα αναλογικό σήμα φέρει πάντα περισσότερες πληροφορίες από ένα ψηφιακό σήμα.
• Η μετατροπή ενός ψηφιακού σήματος σε ένα αναλογικό σήμα είναι γνωστή ως DAC (ψηφιακή προς αναλογική μετατροπή). Η μετατροπή ενός αναλογικού σήματος σε ένα ψηφιακό σήμα είναι γνωστή ως ADC.
• Τα ψηφιακά σήματα λειτουργούν ευκολότερα από τα αναλογικά σήματα.