Διαφορές μεταξύ αναλογικού σήματος και ψηφιακού σήματος

Αναλογικά και ψηφιακά σήματα είναι διαφορετικοί τύποι που χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μεταφορά των δεδομένων από τη μία συσκευή στην άλλη. Αναλογικό τα σήματα είναι συνεχή σήματα κυμάτων που αλλάζουν με την χρονική περίοδο ενώ το ψηφιακό είναι ένα διακριτό σήμα είναι μια φύση. Η κύρια διαφορά μεταξύ αναλογικό και ψηφιακό Τα σήματα είναι, τα αναλογικά σήματα αντιπροσωπεύονται με τα ημιτονοειδή κύματα ενώ τα ψηφιακά σήματα αντιπροσωπεύονται με τετραγωνικά κύματα. Ας συζητήσουμε κάποια ομοιότητα αναλογικών και ψηφιακών σημάτων. Το καλύτερο παράδειγμα αναλογικού και ψηφιακού είναι τα ηλεκτρόνια γιατί ασχολείται με αναλογικά καθώς και ψηφιακά σήματα, εισόδους και εξόδους. Κατά κάποιο τρόπο, ένα έργο ηλεκτρονικής αλληλεπιδρά κυρίως από τον πραγματικό αναλογικό κόσμο, ενώ τα ψηφιακά σήματα με υπολογιστές, μικροεπεξεργαστές και λογικές μονάδες. Αυτά τα δύο είδη σημάτων είναι παρόμοια με διαφορετικές ηλεκτρονικές γλώσσες. Καθώς ορισμένες από τις άλλες γλώσσες μπορούν να αναγνωρίσουν και να μιλήσουν μόνο μία από τις δύο. Αυτό το άρθρο ασχολείται με μια επισκόπηση τόσο των αναλογικών όσο και των ψηφιακών σημάτων και τη σύγκριση μεταξύ τους. Ανατρέξτε στον σύνδεσμο για να μάθετε Διαφορά μεταξύ αναλογικού κυκλώματος και ψηφιακού κυκλώματος

Τι είναι το Αναλογικό και Ψηφιακό Σήμα;

Ένα αναλογικό σήμα είναι ένας τύπος συνεχών μεταβαλλόμενων χρονικών σημάτων, και ταξινομούνται σε σύνθετα και απλά σήματα. Ένας απλός τύπος αναλογικού σήματος δεν είναι παρά ένα ημιτονοειδές κύμα, και αυτό δεν μπορεί να αποσυντεθεί, ενώ ένα αναλογικό σήμα σύνθετου τύπου μπορεί να αποσυντεθεί σε πολλά ημιτονοειδή κύματα. Ένα αναλογικό σήμα μπορεί να οριστεί χρησιμοποιώντας πλάτος, χρονική περίοδο διαφορετικά συχνότητα, και φάση. Το πλάτος στρίβει το υψηλότερο ύψος του σήματος, η συχνότητα ρίχνει τον ρυθμό με τον οποίο ένα αναλογικό σήμα μεταβάλλεται, και η φάση στρίβει τη θέση σήματος σε σχέση με το χρόνο τίποτα. Ένα αναλογικό σήμα δεν είναι ανθεκτικό στον θόρυβο, επομένως αντιμετωπίζει παραμόρφωση και μειώνει την ποιότητα μετάδοσης. Το εύρος τιμών αναλογικού σήματος δεν μπορεί να καθοριστεί.

Αναλογικό σήμα

Παρόμοια με τα αναλογικά, τα ψηφιακά σήματα μεταφέρουν τα δεδομένα, αν και είναι λίγο διαφορετικά. Αυτά τα σήματα είναι διακριτά ή όχι συνεχή. Ένα ψηφιακό σήμα μεταφέρει τα δεδομένα με τη μορφή δυαδικού επειδή υποδηλώνει τα bits. Αυτά τα σήματα μπορούν να αποσυντεθούν σε ημιτονοειδή κύματα που ονομάζονται αρμονικές. Κάθε ψηφιακό σήμα έχει πλάτος, συχνότητα και φάση όπως το αναλογικό σήμα. Αυτό το σήμα μπορεί να οριστεί από το διάστημα bit καθώς και από το bit rate. Εδώ, το διάστημα bit σε τίποτα εκτός από τον απαιτούμενο χρόνο για τη μετάδοση ενός μόνο bit, ενώ ο ρυθμός bit είναι συχνότητα διαστήματος bit.

Ψηφιακό σήμα

Τα ψηφιακά σήματα είναι πιο ανθεκτικά στον θόρυβο, επομένως μόλις αντιμετωπίζει κάποια παραμόρφωση. Αυτά τα κύματα είναι απλά στη μετάδοση καθώς και πιο αξιόπιστα ενώ έρχονται σε αντίθεση με τα αναλογικά κύματα. Τα ψηφιακά σήματα περιλαμβάνουν μια περιορισμένη ποικιλία τιμών που κυμαίνονται μεταξύ 0 έως 1. Για να ξέρεις πώς το αναλογικό σήμα μετατρέπεται σε ψηφιακό, ανατρέξτε στον σύνδεσμο: Πώς να μετατρέψετε το αναλογικό σήμα σε ψηφιακό σήμα από ADC Converter

Χαρακτηριστικά αναλογικών και ψηφιακών σημάτων

Τα χαρακτηριστικά αναλογικού και ψηφιακού σήματος περιλαμβάνουν κυρίως προσαρμοστικότητα, συνέχεια, αναπαράσταση, τύπο δεδομένων, τύπο σήματος, μέσο μετάδοσης, τύπο τιμών, ασφάλεια, εύρος ζώνης, υλικό, αποθήκευση δεδομένων, φορητότητα, μετάδοση δεδομένων, σύνθετη αντίσταση, κατανάλωση ισχύος, καταγραφή δεδομένων, χρήση, ρυθμός μετάδοσης δεδομένων, παραδείγματα και εφαρμογές.

Ικανότητα προσαρμογής

Τα αναλογικά σήματα είναι λιγότερο ρυθμιζόμενα για ένα εύρος χρήσης, ενώ τα ψηφιακά σήματα είναι πιο ρυθμιζόμενα για ένα εύρος χρήσης.

Συνέχεια

Τα αναλογικά σήματα χρησιμοποιούν μια συνεχή ποικιλία τιμών πλάτους ενώ το ψηφιακό σήμα λαμβάνει ένα περιορισμένο σύνολο διακριτών τιμών σε σταθερά διαστήματα σημεία στο χρόνο.

Τύπος δεδομένων

Τα αναλογικά σήματα έχουν συνεχή φύση, ενώ τα ψηφιακά σήματα είναι διακριτά.

Τύπος κυμάτων

Ο τύπος αναλογικού κύματος σήματος είναι ημιτονοειδής, ενώ το ψηφιακό σήμα είναι τετράγωνο κύμα.

Μέσο μετάδοσης

Το μέσο αναλογικού σήματος μετάδοσης είναι καλώδιο ή ασύρματο, ενώ ένα ψηφιακό σήμα είναι καλώδιο.

Τύπος τιμών

Τύπος τιμής αναλογικού σήματος εάν είναι θετικός καθώς και αρνητικός, ενώ ένα ψηφιακό σήμα είναι θετικό.

Ασφάλεια

Η ασφάλεια ενός αναλογικού σήματος δεν είναι κρυπτογραφημένη, ενώ ένα ψηφιακό σήμα είναι κρυπτογραφημένο.

εύρος ζώνης

Το εύρος ζώνης αναλογικού σήματος είναι χαμηλό, ενώ το ψηφιακό σήμα είναι υψηλό.

Σκεύη, εξαρτήματα

Το υλικό αναλογικού σήματος δεν είναι ελαστικό, ενώ το ψηφιακό είναι ελαστικό κατά την εκτέλεση

Αποθήκευση δεδομένων

Η αποθήκευση δεδομένων ενός αναλογικού σήματος είναι στη μορφή σήματος κύματος, ενώ το ψηφιακό σήμα αποθηκεύει τα δεδομένα σε μορφή δυαδικού δυαδικού ψηφίου.

Φορητότητα

Τα αναλογικά σήματα είναι φορητά παρόμοια με το θερμόμετρο και χαμηλού κόστους, ενώ τα ψηφιακά σήματα είναι φορητά παρόμοια με υπολογιστές και ακριβά.

Διαβίβαση δεδομένων

Αναλογικά, το σήμα μπορεί να είναι φθορά λόγω θορύβου καθ 'όλη τη μετάδοση, ενώ το ψηφιακό σήμα μπορεί να είναι ανθεκτικό σε θόρυβο καθ' όλη τη μετάδοση χωρίς καμία αλλοίωση.

Αντίσταση

Η αντίσταση του αναλογικού σήματος είναι χαμηλή, ενώ το ψηφιακό σήμα είναι υψηλό.

Κατανάλωση ενέργειας

Οι αναλογικές συσκευές χρησιμοποιούν περισσότερη ισχύ, ενώ οι ψηφιακές συσκευές χρησιμοποιούν λιγότερη ισχύ.

Ποσοστό μετάδοσης δεδομένων

Ο ρυθμός μετάδοσης δεδομένων στο αναλογικό σήμα είναι αργός, ενώ στο ψηφιακό σήμα είναι πιο γρήγορος.

Παραδείγματα

Τα καλύτερα παραδείγματα του αναλογικού σήματος είναι βίντεο, ανθρώπινη φωνή στον αέρα, κύματα μετάδοσης ραδιοφώνου ή τηλεόραση
κύματα μετάδοσης.

Εφαρμογές

Τα αναλογικά σήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν αποκλειστικά σε αναλογικές συσκευές, θερμόμετρο, ενώ τα ψηφιακά σήματα είναι κατάλληλα για ψηφιακές ηλεκτρονικές συσκευές όπως υπολογιστές, PDA, κινητά τηλέφωνα.

Βασικές διαφορές μεταξύ αναλογικών και ψηφιακών σημάτων

Το κλειδί διαφορά μεταξύ αναλογικών και ψηφιακών σημάτων σε μορφή πίνακα εμφανίζεται παρακάτω.

Πλεονεκτήματα του ψηφιακού σήματος έναντι του αναλογικού σήματος

Υπάρχουν πολλά πλεονεκτήματα με τη χρήση ψηφιακού σήματος έναντι ενός αναλογικό σήμα .

• Τα ψηφιακά σήματα είναι πιο ασφαλή και δεν καταστρέφονται από θόρυβο.
• Αυτά τα σήματα χρησιμοποιούν χαμηλό εύρος ζώνης
• Επιτρέπουν τα σήματα που μεταδίδονται σε μεγάλη απόσταση.
• Το ψηφιακό σήμα έχει μετάδοση υψηλότερου ρυθμού
• Χρησιμοποιώντας αυτά τα σήματα, μπορούμε να μεταφράσουμε τα μηνύματα, τον ήχο, το βίντεο σε γλώσσα συσκευής.
• Τα ψηφιακά σήματα επιτρέπουν την ταυτόχρονη μετάδοση πολλαπλών κατευθύνσεων.

Έτσι, το διαφορά μεταξύ αναλογικού και ψηφιακού σήματος σε μορφή πίνακα φαίνεται παραπάνω. Ο συνδυασμός αναλογικών και ψηφιακών στοιχείων δεν είναι σπάνιος να παρατηρηθεί σε ένα κύκλωμα. Συνήθως, οι μικροελεγκτές είναι ψηφιακά θηρία και έχουν συχνά εσωτερικά κυκλώματα που τους επιτρέπουν να συνδεθούν με αναλογικά κυκλώματα. Ενα ADC (αναλογικός σε ψηφιακός μετατροπέας) επιτρέπει σε έναν μικροελεγκτή να συνδέσει έναν αναλογικό αισθητήρα για να διαβάσει την αναλογική τάση. Η λιγότερη γενική DAC επιτρέπει έναν μικροελεγκτή για την παραγωγή αναλογικών τάσεων, το οποίο είναι χρήσιμο κάθε φορά που απαιτεί την παραγωγή του ήχου. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, ποιο είναι το καλύτερο σήμα; αναλογικό ή ψηφιακό σήμα;