Digitalni i analogni signal: koje su sličnosti i razlike, prednosti i nedostaci?

Kada se bavite televizijskim i radio emisijama, kao i modernim oblicima komunikacije, vrlo često nailazite na pojmove poput "Analogni signal" i "Digitalni signal", Za stručnjake nije tajna u ovim riječima, ali za ljude koji ne znaju kako je razlika između "znamenke" i "analognog" možda potpuno nepoznata. Pa ipak, postoji vrlo značajna razlika.

Kad govorimo o signalu, obično mislimo na elektromagnetske oscilacije koje induciraju EMF i uzrokuju trenutne oscilacije u prijemnoj anteni. Na temelju ovih vibracija uređaj koji prima - televizor, radio, toki-toki ili mobilni telefon - stvara "ideju" o tome koja će se slika prikazati (ako postoji video signal) i koji zvuk treba pratiti.

U svakom slučaju, signal radio stanice ili tornja mobilne komunikacije može se pojaviti i u digitalnom i u analognom obliku. Napokon, na primjer, sam zvuk analogni je signal. Na radijskoj stanici zvuk koji mikrofon doživljava pretvara se u već spomenute elektromagnetske valove. Što je veća frekvencija zvuka, to je veća frekvencija oscilacija na izlazu, a glasniji što zvučnik govori, veća je i amplituda.

Nastali elektromagnetski valovi ili valovi šire se u prostoru pomoću prijenosne antene. Kako se sprječava začepljenje etera s niskofrekventnim šumom i kako bi se omogućilo da različite radio stanice rade paralelno, a da se međusobno ne ometaju, vibracije koje su posljedica utjecaja zvuka zbrajaju se, tj. „Nalažu“ na druge vibracije s konstantnom frekvencijom. Posljednja frekvencija naziva se "nosač", a upravo na njezinoj percepciji podešavamo naš radio prijemnik da "uhvati" analogni signal radio stanice.

U prijamniku se odvija obrnuti proces: nosačka frekvencija je odvojena, a elektromagnetski valovi koje prima antena pretvaraju se u zvučne valove, a iz zvučnika se čuje poznati govornikov glas.

U procesu prijenosa audio signala s radio stanice na prijamnik može se dogoditi bilo što. Mogu se pojaviti smetnje treće strane, frekvencija i amplituda mogu se mijenjati, što će naravno utjecati na zvukove koje emitira radio. Napokon, i sam predajnik i prijemnik uvode pogrešku tijekom pretvorbe signala. Stoga zvuk koji reproducira analogni radio prijemnik uvijek ima neka izobličenja. Glas se može u cijelosti reproducirati, unatoč promjenama, ali pozadina će biti šištanje ili čak neko vrsta piskanja uzrokovana smetnjama. Što je prijem manje uvjeren, to će glasniji i jasniji biti ti vanjski efekti buke.

Osim toga, zemaljski analogni signal ima vrlo nizak stupanj zaštite od neovlaštenog pristupa. Za javne radio stanice to, naravno, nije važno. No, tijekom korištenja prvih mobilnih telefona dogodio se jedan neugodan trenutak povezan s činjenicom da se gotovo bilo koji vanjski radio prijemnik može lako prilagoditi željenom valu kako bi se prisluškivao vaš telefonski razgovor.

Analogno emitiranje ima takve nedostatke. Na primjer, zbog njih televizija u skoroj budućnosti obećava postati potpuno digitalna.

Digitalne komunikacije i emisije smatraju se zaštićenijim od smetnji i vanjskih utjecaja. Stvar je u tome što se pri upotrebi "brojeva" analogni signal iz mikrofona na odašiljačkoj postaji kodira u digitalni kod. Ne, naravno, protok brojeva i brojeva ne širi se u okolni prostor. Samo zvuku određene frekvencije i jačine dodjeljuje se kôd iz radio impulsa. Trajanje i frekvencija impulsa su unaprijed određeni - isti su i za odašiljač i za prijemnik.Prisutnost impulsa odgovara jedinstvu, odsutnosti nuli. Stoga se takva veza naziva "digitalnom".

Naziva se uređaj koji pretvara analogni signal u digitalni kod analogno-digitalni pretvarač (ADC), A uređaj instaliran u prijemnik i pretvara kôd u analogni signal, koji odgovara glasu vašeg prijatelja u dinamici GSM standardnog mobitela, naziva se digitalno-analogni pretvarač (DAC).

Pogreške i izobličenja praktički se uklanjaju tijekom prijenosa digitalnog signala. Ako impuls postane malo jači, duži ili obrnuto, sustav će ga i dalje prepoznati kao cjelinu. I nula će ostati nula, čak i ako se na njenom mjestu pojavi neki slučajni slab signal. Ne postoje druge vrijednosti za ADC i DAC, poput 0,2 ili 0,9 - samo nula i jedna. Dakle, smetnje u digitalnoj komunikaciji i emitiranju gotovo da i nemaju učinka.

Štoviše, "lik" je i zaštićeniji od neovlaštenog pristupa. Zaista, da bi DAC uređaja mogao dešifrirati signal, potrebno je da "zna" kôd za dešifriranje. ADC zajedno sa signalom može prenijeti i digitalnu adresu uređaja odabranog kao prijemnik. Stoga, čak i ako se presreće radio signal, on se ne može prepoznati zbog nepostojanja barem dijela koda. To je posebno istina. za mobilne mobilne.

Dakle ovdje razlike između digitalnih i analognih signala:

1) Analogni signal može biti izobličen bukom, a digitalni signal se može uopće začepiti bukom ili doći bez izobličenja. Digitalni signal je definitivno tamo ili je u potpunosti izostao (bilo jedan ili jedan).

2) Analogni signal dostupan je za percepciju od strane svih uređaja koji rade na istom principu kao i odašiljač. Digitalni signal pouzdano je zaštićen kodom; teško ga je presresti ako nije namijenjen vama.