В чем разница между цифровым и аналоговым?

Во многих отношениях разница между цифровым и аналоговым является различием между описанием сцены и фотографированием. Аналоговая технология вращается вокруг создания копий волновых паттернов и последующего их воспроизведения в качестве выходных данных. Цифровая технология основана на приеме волновых сигналов и их переводе в цифровой формат. При воспроизведении цифровой сигнал использует свои записанные данные для воспроизведения исходной волны.

Чтобы понять истинную разницу между цифровым и аналоговым, важно знать немного больше о технологии. Первый настоящий электрический цифровой сигнал использовался в телеграфных линиях, но технология не вошла в мейнстрим до середины 20-го века. Аналоговые сигналы, с другой стороны, существуют уже сотни лет, но самые ранние формы были очень элементарными или невозможно воспроизвести. Аналог стал основным в конце 1800-х годов с изобретением фонографа и кинофильма.

Аналоговые сигналы являются копиями других сигналов. Эти копии сделаны путем измерения волновых колебаний с помощью регистратора. Эти волны записываются в виде отдельной аналогичной волны, такой как канавки, как на записи, или электрические импульсы, такие как импульсы на кассете. Когда эти волны воспроизводятся, аналогичная волна передается обратно в визуальные или слуховые волны.

Цифровые сигналы принимают те же колебания волны и преобразуют их в двоичный код. Код содержит данные, которые описывают форму исходной волны. Этот двоичный код может быть сохранен как любые другие компьютерные данные. Когда код воспроизводится, двоичный код используется в качестве шаблона для создания новой волны.

В идеальной среде, в которой отсутствуют шумовые помехи и неограниченное хранение, типы сигналов будут практически идентичны друг другу и исходному сигналу. Подобных сред на самом деле не существует, поэтому ухудшение сигнала между обоими типами является обычным явлением. Основным отличием между цифровым и аналоговым является то, как сигналы воспринимают помехи и фоновые шумы.

В типичной среде разницу между цифровыми и аналоговыми записями легче услышать. Хотя аналоговые сигналы, как правило, ближе к оригинальному звуку, на них также часто появляются артефакты и фоновый шум. Это вызывает шипение и треск при прослушивании воспроизведения. Цифровые сигналы имеют более чистый звук, но часто теряют некоторые из особенно высоких и низких сигналов, обычных для записей, сделанных человеком. Записывающее устройство часто просто игнорирует эти сигналы как способ сэкономить место на записи.

Последнее основное различие между цифровым и аналоговым сигналом заключается в содержании данных. Аналоговый сигнал представляет собой плотную совокупность звуковых и графических волн. Эти волны содержат много информации, но ничего за пределами исходных волн. Цифровой сигнал может содержать данные любого типа, которые можно сжать в компьютерную информацию. Эта дополнительная информация может буквально быть чем угодно, от информации, связанной с сигналом, до полностью несвязанных данных.