Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Dijital televizyon şimdiden neredeyse tüm ülkeyi kapladı. Yeni TV'ler, özel bir set üstü kutu yardımıyla kendi eski TV'lerinde yüksek kaliteli bir dijital sinyal alır. Eski analog ve yeni dijital sinyal arasındaki fark nedir? Birçok insan bunu anlamıyor ve açıklığa kavuşturulması gerekiyor.

Sinyal türleri

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Bir sinyal, zaman ve uzayda fiziksel bir nicelikte bir değişikliktir. Aslında bunlar bilgi ve yönetim ortamlarında veri alışverişi için kodlardır. Grafiksel olarak, herhangi bir sinyal bir fonksiyon olarak gösterilebilir. Sinyalin türünü ve özelliklerini grafikteki çizgiden belirleyebilirsiniz. Analog sürekli bir eğri gibi görünecek, dijital ise sıfırdan bire atlayan kesikli dikdörtgen bir çizgi gibi görünecek.Gözümüzle gördüğümüz ve kulağımızla duyduğumuz her şey analog sinyal olarak gelir.

analog sinyal

Görme, işitme, tat, koku ve dokunma duyuları bize analog sinyal şeklinde gelir. Beyin organlara komut verir ve onlardan analog bir biçimde bilgi alır. Doğada tüm bilgiler ancak bu şekilde iletilir.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Elektronikte, bir analog sinyal, elektriğin iletilmesine dayanır. Belirli voltaj değerleri, sesin frekansına ve genliğine, görüntüdeki ışığın rengine ve parlaklığına vb. karşılık gelir. Yani renk, ses veya bilgi elektrik voltajına benzer.

Örneğin: Renk aktarımını belirli bir voltaja ayarlayın mavi 2 V, kırmızı 3 V, yeşil 4 V. Voltajı değiştirerek ekranda ilgili rengin bir resmini alacağız.

Bu durumda, sinyalin kablolardan mı yoksa radyodan mı geçtiği önemli değildir. Verici sürekli olarak gönderir ve alıcı analog bilgi türünü işler. Alıcı, kablolar aracılığıyla sürekli bir elektrik sinyali veya hava üzerinden bir radyo sinyali alarak voltajı ilgili sese veya renge dönüştürür. Ekranda bir görüntü belirir veya hoparlörden ses yayınlanır.

ayrık sinyal

Bütün mesele adında yatıyor. Latince'den ayrı ayrık, bu süreksiz (bölünmüş) anlamına gelir. Ayrıklığın analoğun genliğini tekrarladığını söyleyebiliriz, ancak düzgün eğri kademeli bir eğriye dönüşür. Zamanda kesinti olmaksızın, büyüklük olarak sürekli veya seviye olarak zamana göre değişen.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Bu nedenle, belirli bir süre içinde (örneğin, bir milisaniye veya bir saniye), ayrı bir sinyal belirli bir değerde olacaktır. Bu sürenin sonunda keskin bir şekilde yukarı veya aşağı değişecek ve bir milisaniye veya saniye daha öyle kalacaktır. Ve böylece sürekli.Bu nedenle, ayrık dönüştürülmüş analogdur. Yani dijitalin yarısı.

dijital sinyal

Ayrıklıktan sonra, analog dönüştürmede bir sonraki adım dijital bir sinyaldi. Ana özelliği ya vardır ya da değildir. Tüm bilgiler, zaman ve büyüklük açısından sınırlı sinyallere dönüştürülür. Dijital veri iletim teknolojisinin sinyalleri farklı versiyonlarda sıfır ve bir ile kodlanmıştır. Ve temel, bu değerlerden birini alan birazdır. İngilizce ikili basamak veya ikili basamaktan bit.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Ancak bir bitin bilgi iletme yeteneği sınırlı olduğundan, bunlar bloklar halinde birleştirildi. Bir blokta ne kadar fazla bit varsa, o kadar fazla bilgi taşır. Dijital teknolojilerde bitler, 8'in katları olan bloklarda kullanılır. Sekiz bitlik bir bloğa bayt denir. Bir bayt küçük bir miktardır, ancak zaten alfabenin tüm harfleri hakkında şifreli bilgiler depolayabilir. Ancak, yalnızca bir bit eklemek, sıfır ve bir kombinasyonlarının sayısını iki katına çıkarır. Ve 8 bit 256 kodlama seçeneğini mümkün kılıyorsa, 16 zaten 65536'dır. Ve bir kilobayt veya 1024 bayt oldukça büyük bir değerdir.

DİKKAT! 1 KB 1024 bayta eşittir hatası yoktur. Bu, ikili bilgi işlem ortamındaki gelenektir. Ancak kilonun 1000 olduğu dünyada ondalık sistem yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu nedenle, 1000 bayta eşit bir ondalık kB de vardır.

Çok sayıda birleşik baytta çok fazla bilgi depolanır, 1 ve 0 kombinasyonu ne kadar fazlaysa, o kadar çok kodlanır. Bu nedenle, 5 - 10 MB (5000 - 10000 kB) boyutunda kaliteli müzik parçası verisine sahibiz. Daha ileri gidiyoruz ve film zaten 1000 MB olarak kodlanmış.

Ancak insanları çevreleyen tüm bilgiler analog olduğundan, bunları dijital forma getirmek çaba ve bir tür cihaz gerektirir. Bu amaçlar için bir DSP (dijital sinyal işlemcisi) veya DSP (dijital sinyal işlemcisi) oluşturulmuştur. Böyle bir işlemci her dijital cihazda bulunur. İlki geçen yüzyılın 70'lerinde ortaya çıktı. Yöntemler ve algoritmalar değişir ve gelişir, ancak ilke sabit kalır - analog verilerin dijitale dönüştürülmesi.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Dijital bir sinyalin işlenmesi ve iletilmesi, işlemcinin özelliklerine - bit derinliğine ve hızına bağlıdır. Ne kadar yüksek olursa, sinyal o kadar iyi olur. Hız, saniyede milyonlarca talimat (MIPS) olarak belirtilir ve iyi işlemciler için onlarca MIPS'ye ulaşır. Hız, cihazın bir saniyede kaç tane bir ve sıfırı "kaydırabileceğini" ve niteliksel olarak sürekli bir analog sinyal eğrisi iletebileceğini belirler. Resmin gerçekçiliği buna bağlıdır. televizyon ve hoparlörlerden gelen ses.

Ayrık bir sinyal ile dijital bir sinyal arasındaki fark

Muhtemelen herkes Mors kodunu duymuştur. Sanatçı Samuel Morse bunu buldu, diğer yenilikçiler geliştirdi ama her şey kullanıldı. Bu, harflerin nokta ve tire ile kodlandığı bir metin iletmenin bir yoludur. Basitçe, kodlamaya Mors kodu denir. Uzun süre telgrafta ve radyo ile bilgi iletmek için kullanıldı. Ek olarak, bir spot ışığı veya el feneri ile sinyal verebilirsiniz.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Mors kodu yalnızca karakterin kendisine bağlıdır. Ve süresinden veya yüksekliğinden (gücünden) değil. Tuşa nasıl vurursanız vurun (bir el feneri ile yanıp söner), yalnızca iki seçenek algılanır - bir nokta ve bir tire. Yalnızca aktarım hızını artırabilirsiniz. Ne hacim ne de süre dikkate alınmaz. Ana şey, sinyalin ulaşmasıdır.

Dijital sinyal de öyle. Verileri 0 ve 1 kullanarak kodlamak önemlidir. Alıcının yalnızca sıfırlar ve birler kombinasyonunu ayrıştırması gerekir. Her sinyalin ne kadar yüksek ve ne kadar uzun olacağı önemli değil. Sıfırları ve birleri almak önemlidir. Dijital teknolojinin özü budur.

Hacmi (parlaklık) ve her nokta ve tirenin süresini veya 0 ve 1'i de kodlarsak, ayrı bir sinyal elde edilecektir. Bu durumda, daha fazla kodlama seçeneği vardır, aynı zamanda karışıklık da vardır. Hacim ve süre demonte edilemez. Bu, dijital ve ayrık sinyaller arasındaki farktır. Dijital, varyasyonlarla ayrık olarak üretilir ve net bir şekilde algılanır.

Dijital ve analog sinyallerin karşılaştırılması

Televizyon merkezinin radyo istasyonunun veya mobil iletişimin sinyali dijital ve analog biçimde iletilebilir. Örneğin, ses ve görüntü analog sinyallerdir. Mikrofon ve kamera çevredeki gerçekliği algılar ve onu elektromanyetik dalgalara dönüştürür. Çıkıştaki salınım frekansı, ses ve ışığın frekansına, iletim genliği ise ses düzeyine ve parlaklığa bağlıdır.

Elektromanyetik dalgalara dönüştürülen görüntü ve ses, bir verici anten tarafından uzaya yayılır. Alıcıda, ters işlem devam ediyor - ses ve videoya elektromanyetik salınımlar.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Havadaki elektromanyetik salınımların yayılması bulutlar, gök gürültülü fırtınalar, arazi, endüstriyel elektrik alıcıları, güneş rüzgarı ve diğer parazitler tarafından engellenir. Frekans ve genlik genellikle bozulur ve vericiden alıcıya giden sinyal değişikliklerle birlikte gelir.

Analog sinyalin sesi ve görüntüsü parazit nedeniyle bozulur ve arka planda tıslama, çatırtı ve renk bozulması yeniden üretilir.Alım ne kadar kötüyse, bu yabancı etkiler o kadar belirgindir. Ancak sinyal ulaştıysa, en azından bir şekilde görülebilir ve duyulabilir.

Sayısal aktarımda görüntü ve ses, yayınlanmadan önce sayısallaştırılır ve bozulma olmadan alıcıya ulaşır. Yabancı faktörlerin etkisi minimumdur. Ses ve renk iyi kalitede veya hiç yok. Sinyalin belirli bir mesafeye ulaşması garanti edilir. Ancak uzun mesafeli iletim için bir dizi tekrarlayıcıya ihtiyaç vardır. Bu nedenle, hücresel bir sinyal iletmek için antenler mümkün olduğunca birbirine yakın yerleştirilir.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

İki tür sinyal arasındaki farkın açık bir örneği, eski kablolu telefon ile modern hücresel iletişimin karşılaştırılmasıdır.

Kablolu telefon, aynı yer içinde bile her zaman iyi çalışmaz. Ülkenin diğer tarafına yapılan bir çağrı, ses tellerinin ve işitmenin bir testidir. Bağırıp cevabı dinlemelisin. Gürültü ve parazitleri kulaklarımızla filtreleriz, eksik ve çarpık kelimeleri kendimiz düşünürüz. Sesi kötü olsa da, var.

Hücresel bağlantıdaki ses, diğer yarım küreden bile mükemmel şekilde duyulabilir. Sayısallaştırılmış sinyal bozulma olmadan iletilir ve alınır. Ama o da kusursuz değil. Arızalar meydana gelirse, ses hiç duyulmaz. Harfleri, kelimeleri ve tüm ifadeleri bırakın. Bunun nadiren olması iyi.

Analog ve dijital televizyon için aşağı yukarı aynı. Analog, girişime tabi, sınırlı kalitede ve geliştirme olanaklarını zaten tüketmiş bir sinyal kullanır. Dijital bozulmaz, mükemmel ses ve görüntü kalitesi sağlar ve sürekli olarak geliştirilmektedir.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Farklı sinyal türlerinin avantajları ve dezavantajları

Buluştan bu yana, analog sinyal iletimi büyük ölçüde geliştirilmiştir. Ve uzun süre bilgi, ses ve görüntü iletmeye hizmet etti. Birçok iyileştirmeye rağmen, tüm eksikliklerini korudu - oynatma sırasında gürültü ve bilgi iletiminde bozulma. Ancak başka bir veri değişim sistemine geçmenin ana argümanı, iletilen sinyalin kalitesinin tavanıydı. Analog, modern veri miktarını barındıramaz.

Başta video içeriği olmak üzere kayıt ve depolama yöntemlerindeki gelişmeler analog sinyali geçmişte bırakmıştır. Analog veri işlemenin şu ana kadarki tek avantajı, cihazların yaygın ve düşük maliyetli olmasıdır. Diğer tüm açılardan analog sinyal, dijital sinyalden daha düşüktür.

Dijital ve analog sinyal iletimi örnekleri

Dijital teknolojiler yavaş yavaş analogların yerini alıyor ve hayatın her alanında yaygın olarak kullanılıyor. Çoğu zaman bunu fark etmeyiz ve rakam her yerdedir.

Bilgisayar Mühendisliği

İlk analog bilgisayarlar 1930'larda yaratıldı. Bunlar, son derece özel görevleri yerine getirmek için oldukça ilkel cihazlardı. Analog bilgisayarlar 1940'larda ortaya çıktı ve 1960'larda yaygın olarak kullanıldı.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Sürekli gelişiyorlardı, ancak işlenen bilgi hacminin büyümesiyle yavaş yavaş dijital cihazlara yol açtılar. Analog bilgisayarlar, gelen verilerdeki değişikliklere anında tepki vermeleri nedeniyle üretim süreçlerinin otomatik kontrolü için çok uygundur. Ancak işin hızı düşük ve veri miktarı sınırlıdır. Bu nedenle analog sinyaller yalnızca bazı yerel ağlarda kullanılır.Temel olarak üretim süreçlerinin kontrolü ve yönetimidir. İlk bilgilerin sıcaklık, nem, basınç, rüzgar hızı ve benzeri veriler olduğu yerler.

Bazı durumlarda, sayısal elektronik bilgisayarlar gibi hesaplamaların veri alışverişinin doğruluğunun önemli olmadığı problemlerin çözümünde analog bilgisayarların yardımına başvurulur.

21. yüzyılın başında analog sinyal yerini dijital teknolojiye bıraktı. Hesaplamada, karışık dijital ve analog sinyaller yalnızca bazı mikro devrelere dayalı veri işleme için kullanılır.

Ses kaydı ve telefon

Vinil kayıt ve manyetik bant, ses üretimi için analog sinyalin önde gelen iki temsilcisidir. Her ikisi de hala üretiliyor ve bazı uzmanlar tarafından talep ediliyor. Birçok müzisyen, yalnızca bir albümü kasete kaydederek sulu gerçek bir ses elde edilebileceğine inanıyor. Müzik severler, karakteristik sesleri ve çıtırtıları olan diskleri dinlemeyi severler. 1972 yılından itibaren manyetik bant üzerine dijital kayıt yapan teypler üretilmeye başlanmış, ancak yüksek maliyet ve büyük boyutlardan dolayı dağıtım alamamışlardır. Yalnızca profesyonel kayıtta kullanım içindir.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Ses kaydındaki analog ve dijital sinyallerin bir başka örneği de mikserler ve ses sentezleyicilerdir. Çoğunlukla dijital cihazlar kullanılır ve analog cihazların kullanımı alışkanlıklardan ve önyargılardan kaynaklanır. Dijital kaydın, her şeyi kapsayan bir müzik aktarımı etkisine henüz ulaşmadığına inanılıyor. Ve sadece analog sinyale özgüdür.

Oysa gençler, telefonların, flash sürücülerin ve bilgisayarların hafızasında depolanan MP3 dosyaları olmadan müziği hayal edemezler.Ve çevrimiçi hizmetler, milyonlarca dijital kayıtla depolarına erişim sağlar.

Telefon işi daha da ileri gitti. Dijital hücresel iletişim, neredeyse kablolu iletişimin yerini almıştır. İkincisi devlet organlarında, sağlık kurumlarında ve benzeri kuruluşlarda kaldı. Çoğu artık hücresiz bir hayatı ve bir tele nasıl bağlanacağını hayal etmiyor. Hücresel iletişim, dijital bir sinyalin dünya çapındaki aboneleri güvenilir bir şekilde bağladığı veri iletiminin temeli.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Elektriksel ölçümler

Dijital işleme ve veri iletimi, elektriksel ölçümlerde sağlam bir şekilde kurulmuştur. Elektronik osiloskoplar, volt ve ampermetreler, çoklu ölçüm aletleri. Bilgilerin elektronik bir ekranda görüntülendiği tüm cihazlar, ölçümü iletmek için dijital bir sinyal kullanır. Günlük yaşamda, bununla en sık stabilizatörlerin ve voltaj rölelerinin görünümünde karşılaşabilirsiniz. Her iki cihaz da ağdaki voltajı ölçer, dijital bir sinyali işler ve ekrana iletir.

Giderek artan bir şekilde dijital teknoloji, elektriksel ölçüm verilerini uzun mesafelerde iletmek için de kullanılıyor. Trafo merkezlerindeki elektrik şebekelerinin performansını kontrol etmek ve dağıtımcı kontrol panelleri için dijital ekipman kurulur. Analog cihazlar sadece panellerde, doğrudan ölçüm noktalarında popülerdir.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Dijital sinyalin bir başka yaygın kullanımı da elektrik ölçümüdür. Sakinler genellikle unutur enstrüman okumalarını görüntüle ve bunları kişisel hesabınıza girin veya enerji tedarik kuruluşuna aktarın. Dijital enerji ölçüm sistemleri sizi endişelerden kurtarır. Göstergeler hemen muhasebe sistemine girer. Bu nedenle, abone ve tedarikçi arasında sürekli iletişime gerek yoktur, bazen kişisel hesabınıza gidip verileri doğrulayabilirsiniz.

Analog ve dijital televizyon

İnsanlık uzun yıllar analog televizyon ile yaşadı. Herkes basit ve anlaşılır şeylere alışıktır. Önce yayın, sonra kablo biraz daha kaliteli. basit anten, TV ve görüntü vasat kalitede. Ancak video kayıt ve depolama teknolojileri, analog sinyalin çok ötesine geçti. Ve artık modern bir filmi veya TV şovunu tam olarak aktaramaz. Kalite, istikrar ve iyi bir sinyal seviyesi ancak dijital televizyon ile sağlanabilir.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Dijital televizyonun birçok avantajı vardır. Birincisi ve çok büyük olanı sinyal sıkıştırmadır. Sonuç olarak, izlenen kanal sayısı arttı. Video ve ses iletiminin kalitesi de arttı; bu olmadan, modern büyük ekran TV'ler için yayın yapmak imkansız. Bununla birlikte yayın, sonraki TV programları ve benzerleri hakkında bilgi göstermek mümkün oldu.

Avantajlarla birlikte küçük bir sorun geldi. Dijital bir sinyal almak için özel bir tunere ihtiyacınız var.

Karasal televizyonun özellikleri

Canlı yayında dijital bir sinyal almak için bir T2 tuner gereklidir, diğer adlar bir alıcı, kod çözücü veya DVB-T2 set üstü kutusudur. Modern LED TV'lerin çoğu başlangıçta bu tür cihazlarla donatılmıştır. Bu nedenle, sahiplerinin endişelenecek bir şeyi yoktur. Analog televizyonu kapattığınızda, yalnızca kanalları yeniden yapılandırmanız gerekir.

Analog sinyal ile dijital sinyal arasındaki fark nedir - kullanım örnekleri

Yerleşik bir T2 alıcısı olmayan eski TV sahipleri için sorun yok. Burada her şey basit. T2 sinyalini alacak, işleyecek ve bitmiş resmi ekrana aktaracak ayrı bir DVB-T2 alıcı kutusu satın almanız gerekir. Eklenti kolayca olabilir herhangi bir TV'ye bağlanın.

Dijital sinyal hayatın daha fazla alanında kullanılmaktadır. Televizyon bir istisna değildir. Yeniden korkma. Çoğu TV zaten gerekli donanıma sahiptir ve daha eski olanlar için ucuz bir set üstü kutu satın almanız gerekir. Üstelik cihazın kurulumu da oldukça kolay. Daha iyi görüntü ve ses kalitesi.

Benzer makaleler: