Analogni in digitalni signali so različne vrste, ki se v glavnem uporabljajo za prenos podatkov iz ene naprave v drugo. Analogno signali so neprekinjeni valovni signali, ki se spreminjajo s časovnim obdobjem, medtem ko je digitalni diskretni signal narave. Glavna razlika med analogni in digitalni signali so analogni signali predstavljeni s sinusnimi valovi, medtem ko so digitalni signali predstavljeni s kvadratnimi valovi. Oglejmo si nekaj podobnosti analognih in digitalnih signalov. Najboljši primer analognega in digitalnega so elektroni, ker se ukvarjajo tako z analognimi kot digitalnimi signali, vhodi in izhodi. Na nek način an elektronski projekt večinoma sodeluje v resničnem analognem svetu, medtem ko digitalni signali z računalniki, mikroprocesorji in logičnimi enotami. Ti dve vrsti signalov sta podobni različnim elektronskim jezikom. Nekateri drugi jeziki lahko samo prepoznajo in govorijo enega od obeh. Ta članek obravnava pregled tako analognih kot digitalnih signalov ter primerjavo med njimi. Prosimo, glejte povezavo, če želite izvedeti več Razlika med analognim in digitalnim vezjem
Kaj je analogni in digitalni signal?
Analogni signal je ena vrsta neprekinjenih časovno spreminjajočih se signalov, ki so razvrščeni v sestavljene in enostavne signale. Preprost analogni signal ni nič drugega kot sinusni val in ga ni mogoče razgraditi, medtem ko je analogni signal sestavljenega tipa mogoče razgraditi na številne sinusne valove. Analogni signal lahko definiramo z uporabo amplitude, časovnega obdobja, sicer frekvence in faze. Amplituda črta največjo višino signala, frekvenca črta hitrost spreminjanja analognega signala in faza črta položaj signala glede na čas nič. Analogni signal ni odporen proti hrupu, zato se sooča z izkrivljanjem in zmanjšuje kakovost prenosa. Območja analognega signala ni mogoče določiti.
Analogni signal
Podobno kot analogni digitalni signali prenašajo podatke, čeprav so nekoliko drugačni. Ti signali so ločeni ali niso neprekinjeni. Digitalni signal nosi podatke v obliki binarnih podatkov, ker jih označuje v bitih. Ti signali se lahko razgradijo v sinusne valove, ki jih imenujemo harmoniki. Vsak digitalni signal ima amplitudo, frekvenco in fazo kot analogni signal. Ta signal lahko definiramo tako z bitnim intervalom kot s hitrostjo prenosa. Tu bitni interval ni nič drugega kot potreben čas za prenos samo bitov, bitna hitrost pa je frekvenca bitnega intervala.
Digitalni signal
Digitalni signali so bolj odporni proti hrupu, zato se komaj sooča z nekaterimi popačenji. Ti valovi so enostavni pri prenosu in bolj zanesljivi, medtem ko so v primerjavi z analognimi valovi. Digitalni signali vključujejo omejeno paleto vrednosti med 0 do 1. Vedeti kako se analogni signal pretvori v digitalni, glejte povezavo: Kako pretvoriti analogni signal v digitalni signal s pretvornikom ADC
Značilnosti analognih in digitalnih signalov
Značilnosti analognega in digitalnega signala vključujejo predvsem prilagodljivost, kontinuiteto, predstavitev, vrsto podatkov, vrsto signala, medij prenosa, vrsto vrednosti, varnost, pasovno širino, strojno opremo, shranjevanje podatkov, prenosljivost, prenos podatkov, impedanco, porabo energije, snemanje podatkov, uporaba, hitrost prenosa podatkov, primeri in aplikacije.
Prilagodljivost
Analogni signali so manj prilagodljivi za različne namene, medtem ko so digitalni signali bolj prilagodljivi za različne namene.
Neprekinjenost
Analogni signali uporabljajo neprekinjeno različne amplitudne vrednosti, medtem ko digitalni signal zajema omejen nabor različnih vrednosti na dosledno razporejenih mestih v času.
Vrsta podatkov
Analogni signali so neprekinjene narave, medtem ko so digitalni signali diskretni.
Vrsta valov
Tip analognega signalnega vala je sinusni, medtem ko je digitalni signal kvadratni val.
Medij prenosa
Analogni signalni medij je žični ali brezžični, digitalni signal pa je žica.
Vrsta vrednot
Vrsta vrednosti analognega signala je pozitivna in tudi negativna, medtem ko je digitalni signal pozitiven.
Varnost
Varnost analognega signala ni šifrirana, medtem ko je digitalni signal šifriran.
Pasovna širina
Pasovna širina analognega signala je majhna, digitalni signal pa visok.
Strojna oprema
Strojna oprema za analogni signal ni elastična, medtem ko je digitalna pri izvedbi elastična
Shranjevanje podatkov
Shranjevanje podatkov analognega signala je v obliki valovnega signala, digitalni signal pa podatke v obliki binarnega bita.
Prenosljivost
Analogni signali so prenosni podobno kot termometer in poceni, digitalni signali pa so podobni prenosnikom in dragi.
Prenos podatkov
Analogno se lahko signal poslabša zaradi hrupa med prenosom, medtem ko je digitalni signal lahko odporen proti hrupu med prenosom, brez kakršnih koli poslabšanj.
Impedanca
Impedanca analognega signala je nizka, digitalni signal pa visok.
Poraba energije
Analogne naprave porabijo več energije, medtem ko digitalne naprave porabijo manj energije.
Hitrost prenosa podatkov
Hitrost prenosa podatkov v analognem signalu je počasna, v digitalnem pa hitrejša.
Primeri
Najboljši primeri analognega signala so video, človeški glas v zraku, radijski prenos valov ali TV
prenosni valovi.
Aplikacije
Analogni signali se lahko uporabljajo izključno v analognih napravah, termometru, medtem ko so digitalni signali primerni za digitalne elektronske naprave, kot so računalniki, dlančniki in mobilni telefoni.
Ključne razlike med analognimi in digitalnimi signali
Ključ razlika med analognimi in digitalnimi signali v obliki tabele je prikazan spodaj.
Analogni signal | Digitalni signal |
| Analogni signal pomeni neprekinjen signal, ki ohranja spremembe v določenem časovnem obdobju.
| Digitalni signal pomeni diskretni signal, ki prenaša binarne podatke in ima diskretne vrednosti.
|
| Analogni signali so neprekinjeni sinusni valovi
| Digitalni signal so kvadratni valovi.
|
| Analogni signali opisujejo obnašanje vala glede na amplitudo, časovno obdobje in fazo signala.
| Digitalni signali opisujejo vedenje signala glede na hitrost bitov in bitni interval.
|
| Območje analognega signala ne bo nastavljeno.
| Digitalni signal je omejen in se giblje od 0 do 1.
|
| Analogni signal je med odzivanjem na hrup še bolj vodoraven do popačenja
| Digitalni signal ima odpornost na hrup, zato se pogosto ne popači.
|
| Analogni signal oddaja informacije v signalni obliki.
| Digitalni signal oddaja informacije v binarni obliki, ki so biti.
|
| Primer analognega signala je človeški glas
| Primer digitalnega signala je prenos podatkov v računalniku.
|
Prednosti digitalnega signala pred analognim signalom
Uporaba digitalnega signala pred analogni signal .
- Digitalni signali so bolj varni in se zaradi hrupa ne poškodujejo.
- Ti signali uporabljajo nizko pasovno širino
- Omogočajo oddajanje signalov na daljši razdalji.
- Digitalni signal ima višjo hitrost prenosa
- Z uporabo teh signalov lahko prevedemo sporočila, zvok in video v jezik naprave.
- Digitalni signali omogočajo sočasno prenašanje večsmernih signalov.
Tako je razlika med analognim in digitalnim signalom v obliki tabele je prikazano zgoraj. V vezju ni redko opaziti kombinacije analognih in digitalnih komponent. Običajno so mikrokrmilniki digitalni zveri in imajo pogosto notranje vezje, kar jim omogoča povezavo z analognim vezjem. An ADC (analogno-digitalni pretvornik) dovoljuje mikrokrmilniku, da priklopi analogni senzor za branje analogne napetosti. Manj splošnih DAC omogoča mikrokrmilnik za generiranje analognih napetosti, kar je koristno, kadar koli je treba oddajati zvok. Tukaj je vprašanje za vas, kateri je boljši signal? analogni ali digitalni signal?
