Kad cilvēks runā pa tālruni, viņš tik tikko domā par to, kā viņa balss sasniedz otru cilvēku. Šādas iespējas ir bijušas iespējamas signālu dēļ.
Balss veic noteiktu attālumu, lai nokļūtu citā punktā elektronisko ierīču radītu un pārraidītu signālu veidā. Digitālie signāli un analogie signāli ir arī divi šādi signāli, ko izmanto daudzās tehnoloģijās datu definēšanai.
Atslēgas
- Digitālie signāli attēlo informāciju, izmantojot diskrētas vērtības, bināro kodu (0s un 1s), savukārt analogie signāli izmanto nepārtrauktas viļņu formas, lai attēlotu informāciju.
- Digitālā tehnoloģija piedāvā uzlabotu precizitāti, mazāku signāla pasliktināšanos un vieglāku uzglabāšanu un pārraidi nekā analogā tehnoloģija.
- Gan digitālās, gan analogās sistēmas tiek izmantotas dažādās lietojumprogrammās, un digitālās tehnoloģijas kļūst arvien izplatītākas mūsdienu komunikācijā, skaitļošanā un plašsaziņas līdzekļos.
Digitālais pret analogo
Analogie signāli ir nepārtraukti signāli, kuru amplitūda un frekvence laika gaitā mainās. Digitālie signāli ir diskrēti signāli, kas attēlo informāciju binārā formā, kas sastāv no 0 un 1. Analogie signāli ir nepārtraukti, mainīgi signāli, savukārt digitālie signāli ir diskrēti, bināri signāli.
Digitālie signāli ir signāli, ko izmanto diagrammā, lai parādītu atsevišķu vienību datu secību. Tas vienlaikus apzīmē vienu vērtību, kas ņemta no ierobežotas kopas.
Digitālie signāli ir ērti analizējami un nerada nekādus trokšņus. Šie signāli tiek pārraidīti no elektroniskām ierīcēm, piemēram, viedtālruņiem, planšetdatoriem, viedpulksteņiem utt.
Analogie signāli ir nemainīgi signāli, ko attēlo viens laika mainīgs lielums. Šie lielumi var būt cilvēka balss, spriegumi, termometri un spiediens, bet tie nozīmē arī citu laika mainīgo.
Analogos signālus ir vieglāk apstrādāt, un tie ir pārnēsājami. Šie signāli var attēlot precīzāku informāciju, jo tiem ir lielāks blīvums. Analogie signāli ir labākais risinājums audio un video signālu pārraidīšanai.
Salīdzināšanas tabula
| Salīdzinājuma parametri | Digitālais | Analogs |
|---|---|---|
| Viļņu veids | Viļņi, kas tiek izmantoti, lai attēlotu digitālos signālus, šķiet, ir kvadrātveida viļņi. | Viļņi, ko izmanto, lai attēlotu analogos signālus, šķiet, ir sinusa viļņi. |
| Signālu veids | Digitālās signālu sistēmas izmantoto signālu veids ir aprakstīts kā diskrēti signāli. | Analogās signālu sistēmas izmantoto signālu veids ir aprakstīts kā nepārtraukti signāli. |
| funkcionalitāte | Informācija tiek pārveidota analogajos viļņos un pēc tam ierakstīta kvadrātveida viļņu veidā ar digitāliem signāliem. | Analogie signāli ieraksta fiziskās viļņu formas to sākotnējā struktūrā vai veidā, kā tie sākotnēji tika ģenerēti. |
| transmisija | Digitālo signālu pārraides procedūra ir skaņas izolācija un ļoti ērti izpildāma. | Analogo signālu pārraides procedūra nav vienkārša, jo to ietekmē pārmērīgs troksnis. |
| glabāšana | Informācijas daļas, kas tiek pārraidītas ar digitālo signālu palīdzību, tiek saglabātas bitu veidā. | Informācija, kas tiek pārraidīta ar analogo signālu palīdzību, tiek saglabāta kā viļņu formas signāli. |
Kas ir digitālais?
Digitālie signāli tiek izmantoti, lai attēlotu un analizētu konkrētus datus, uzraugot to atšķirīgās vērtības. Šo vērtību var būt ierobežots skaits, un digitālie signāli tiek uztverti pa vienam.
Šī ir procedūra, kas rada digitālos signālus pretēji analogajiem signāliem. Ja cilvēks redz digitālo signālu vizuālo attēlojumu, viņš pamanīs, ka šie signāli nav organiski.
Tie sniedz informāciju par datiem atsevišķās joslās. Šīs joslas ir analogā līmeņa. Digitālajam signālam var būt divas derīgas vērtības: loģiskie signāli un binārie signāli.
Bināros signālus parāda divas sprieguma joslas, kas pazīstamas kā nulles volti vai zemējums. Loģiskie signāli un binārie signāli reaģē uz Būla domēnu, kas ir “patiess un nepatiess”.
Digitālo signālu binārie signāli vienlaikus attēlo bināro ciparu. Digitālie signāli ir aprakstīti kā impulsu vilcieni digitālajā elektronikā.
Impulsu vilciens ir pulsa vilnis, kas ietver kvadrātveida viļņus, un tie ir nesinusoidālu viļņu veids. Tādējādi šo impulsu vilcienu platums kļūst līdzīgs kvadrātveida viļņiem.
Digitālo signālu fiziskā signāla attēlojums pieder pie signālu apstrādes jomas. Analogais signāls tiek modulēts ar noteiktu vadības signālu, lai izveidotu digitālos signālus. Šie signāli ir diezgan izdevīgi datu pārsūtīšanai.
Kas ir Analogs?
Pastāvīgu signālu, kas parāda citus lielumus, kas tiek saukti par analogiem cita veida daudzumiem, sauc par analogajiem signāliem.
Analogie signāli tiek uzskatīti par noderīgiem, lai noteiktu tādas dabas parādības kā vēja ātrums, zibens, zemestrīce, vulkāns utt. Katrs signāls tiek raksturots kā elektriskā vai dažreiz elektromagnētiskā strāva.
Tas pats attiecas uz analogajiem signāliem. Tie ir ērti, lai pārsūtītu datus no vienas tīkla sistēmas uz citu. Ir ļoti nozīmīga telekomunikāciju nozares un zinātniskās organizācijas daļa, lai prognozētu dabas parādības.
Analogie signāli izmanto īpašu medija vai informācijas īpašību, lai pārraidītu signālus. Piemēram, tādi nesēji kā aneroid barometri izmantojiet rotācijas pozīciju, lai pārraidītu informāciju par spiedienu.
Analogā signāla frekvence, strāva un spriegums var atšķirties elektrisko signālu veidā. Analogie signāli spēj pārsūtīt jebkādus datus vai informāciju no viena punkta uz otru.
Viņi var arī sīkāk aprakstīt vismazākās temperatūras, spiediena, gaismas, skaņas utt. izmaiņas.
Zinātnieki izmanto ierīci, kas pazīstama kā devējs, lai pārveidotu fiziskos lielumus vai mainīgos par analogiem signāliem. Šī ierīce ir noderīga, pārvēršot noteikta veida signālu citā.
Strāvu vai spriegumu, ko rada signāli vai fiziskie lielumi, sauc par analogo.
Galvenās atšķirības starp digitālo un analogo
- Ciparu signālu sistēmu darbināšanai izmantotā aparatūra ir viegli modulējama atbilstoši vajadzībām. No otras puses, analogajiem signāliem izmantotā aparatūra nav elastīga.
- Cilvēkam vajag vairāk joslas platums lai pārraidītu digitālos signālus nekā parasti. No otras puses, analogajiem signāliem nav nepieciešams liels joslas platums.
- Elektrības vai jebkuras ciparu signālu enerģijas prasības ir ievērojami mazākas. No otras puses, analogajiem signāliem ir nepieciešams vairāk enerģijas nekā digitālajiem signāliem.
- Digitālo signālu sistēma ir vairāk piemērota elektronikai un skaitļošanai. No otras puses, analogie signāli tiek izmantoti, lai ierakstītu un pārraidītu audio un video.
- Digitālās signālu sistēmas izveide vai iegāde var būt dārga. No otras puses, analogās signālu sistēmas ir lētākas nekā digitālās signālu sistēmas.
- https://www.worldscientific.com/doi/abs/10.1142/S0218127492000562
- https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1979STIA…8023225S/abstract
Pēdējo reizi atjaunināts: 25. gada 2023. jūlijā
Esmu pielicis tik daudz pūļu, rakstot šo emuāra ierakstu, lai sniegtu jums vērtību. Tas man ļoti noderēs, ja apsverat iespēju to kopīgot sociālajos medijos vai ar draugiem/ģimeni. DALĪŠANĀS IR ♥️
Pijušs Jadavs pēdējos 25 gadus ir pavadījis, strādājot par fiziķi vietējā sabiedrībā. Viņš ir fiziķis, kurš aizrautīgi cenšas padarīt zinātni pieejamāku mūsu lasītājiem. Viņam ir bakalaura grāds dabaszinātnēs un pēcdiploma diploms vides zinātnē. Vairāk par viņu varat lasīt viņa vietnē bio lapa.
