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Esempi di segnali analogici dalla vita. Segnali analogici e digitali: differenze, vantaggi e svantaggi

Quando si ha a che fare con le trasmissioni televisive e radiofoniche, oltre che con le moderne forme di comunicazione, molto spesso ci si deve imbattere in termini come "Segnale analogico" e "Segnale digitale"... Per gli specialisti in queste parole non c'è mistero, ma per le persone ignoranti, la differenza tra "figura" e "analogico" potrebbe essere completamente sconosciuta. Eppure c'è una differenza molto significativa.

Quando parliamo di segnale, di solito intendiamo oscillazioni elettromagnetiche, che inducono un campo elettromagnetico e provocano fluttuazioni della corrente nell'antenna del ricevitore. Sulla base di queste vibrazioni, il dispositivo ricevente - TV, radio, walkie-talkie o cellulare - si fa "un'idea" di quale immagine visualizzare sullo schermo (in presenza di un segnale video) e di quali suoni accompagnare questo video segnale.

In ogni caso, il segnale di una stazione radio o di una torre di comunicazione mobile può apparire sia in forma digitale che analogica. Dopotutto, ad esempio, il suono stesso è un segnale analogico. Alla stazione radio, il suono ricevuto dal microfono viene convertito nelle già menzionate oscillazioni elettromagnetiche. Maggiore è la frequenza del suono, maggiore è la frequenza di oscillazione in uscita e più forte parla l'altoparlante, maggiore è l'ampiezza.

Le conseguenti vibrazioni elettromagnetiche, o onde, si propagano nello spazio utilizzando un'antenna trasmittente. In modo che l'aria non sia intasata da interferenze a bassa frequenza e in modo che diverse stazioni radio abbiano l'opportunità di lavorare in parallelo, senza interferire l'una con l'altra, le vibrazioni risultanti dall'effetto del suono sono riassunte, cioè "sovrapposte " su altre vibrazioni che hanno una frequenza costante. L'ultima frequenza è solitamente chiamata "portante", ed è alla sua percezione che sintonizziamo il nostro ricevitore radio per "catturare" il segnale analogico della stazione radio.

Nel ricevitore avviene il processo opposto: la frequenza portante viene separata e le oscillazioni elettromagnetiche ricevute dall'antenna vengono convertite in oscillazioni sonore e dall'altoparlante si sente la voce familiare dell'altoparlante.

Tutto può succedere nel processo di trasmissione di un segnale audio dalla radio al ricevitore. Potrebbero verificarsi interferenze di terze parti, la frequenza e l'ampiezza potrebbero cambiare, il che, ovviamente, influenzerà i suoni emessi dal ricevitore radio. Infine, sia il trasmettitore che il ricevitore stesso introducono qualche errore durante la conversione del segnale. Pertanto, il suono riprodotto da un ricevitore radio analogico presenta sempre delle distorsioni. La voce può essere abbastanza riproducibile nonostante le modifiche, ma lo sfondo sarà un sibilo o anche un sibilo causato da interferenze. Meno sicura è la ricezione, più forti e distinti saranno questi effetti di rumore estranei.

Inoltre, il segnale analogico terrestre ha un grado di protezione molto debole contro l'accesso non autorizzato. Per le stazioni radio pubbliche, questo, ovviamente, non ha importanza. Ma durante l'uso dei primi telefoni cellulari, c'è stato un momento spiacevole associato al fatto che quasi tutti i ricevitori radio esterni potevano essere facilmente sintonizzati sulla lunghezza d'onda desiderata per origliare la tua conversazione telefonica.

La trasmissione analogica presenta tali svantaggi. Grazie a loro, ad esempio, la televisione promette di diventare completamente digitale in un tempo relativamente breve.

Le comunicazioni e le trasmissioni digitali sono considerate più immuni alle interferenze e alle influenze esterne. Il punto è che quando si utilizza "digitale" il segnale analogico dal microfono della stazione trasmittente viene crittografato in un codice digitale. No, certo, il flusso dei numeri e dei numeri non si diffonde nello spazio circostante. Al suono di una certa frequenza e volume viene semplicemente assegnato un codice dagli impulsi radio. La durata e la frequenza degli impulsi sono predefinite - è la stessa sia per il trasmettitore che per il ricevitore. La presenza di un impulso corrisponde a uno, l'assenza - a zero. Pertanto, questa connessione è chiamata "digitale".

Viene chiamato un dispositivo che converte un segnale analogico in un codice digitale convertitore analogico-digitale (ADC)... E il dispositivo installato nel ricevitore e che converte il codice in un segnale analogico corrispondente alla voce del tuo amico nell'altoparlante di un telefono cellulare GSM è chiamato "convertitore digitale-analogico" (DAC).

Durante la trasmissione del segnale digitale, errori e distorsioni vengono virtualmente eliminati. Se l'impulso diventa un po' più forte, più lungo o viceversa, sarà comunque riconosciuto dal sistema come un'unità. E zero rimarrà zero, anche se al suo posto appare un segnale debole casuale. Per ADC e DAC, non ci sono altri valori come 0,2 o 0,9: solo zero e uno. Pertanto, l'interferenza con le comunicazioni e le trasmissioni digitali ha scarso effetto.

Inoltre, la "cifra" è anche più protetta da accessi non autorizzati. Infatti, affinché il DAC del dispositivo sia in grado di decrittare il segnale, è necessario che "conosca" il codice di decrittazione. L'ADC insieme al segnale può trasmettere l'indirizzo digitale del dispositivo selezionato come ricevitore. Quindi, anche se il segnale radio viene intercettato, non può essere riconosciuto per l'assenza di almeno una parte del codice. Questo è particolarmente vero.

Ecco differenze tra segnali digitali e analogici:

1) Il segnale analogico può essere distorto da interferenze e il segnale digitale può essere ostruito da interferenze o arrivare senza distorsioni. Il segnale digitale è o esattamente lì, o completamente assente (o zero, o uno).

2) Il segnale analogico è disponibile per la percezione da parte di tutti i dispositivi che funzionano secondo lo stesso principio del trasmettitore. Il segnale digitale è protetto in modo affidabile da un codice, è difficile intercettarlo se non è destinato a te.

Di recente, sulla rete di informazioni hanno iniziato a comparire sempre più informazioni sulla transizione dalla trasmissione analogica a quella digitale, a questo proposito, molte domande compaiono su questo argomento, vengono generati tutti i tipi di voci e ipotesi. In questo articolo voglio chiarire qual è la differenza tra la trasmissione "analogica" e quella "digitale" in un linguaggio accessibile e comprensibile per un utente comune (almeno per quanto possibile).

I segnali sono stati originariamente inviati su una forma d'onda simile al segnale originale, a differenza dei nuovi segnali digitali inviati come codice binario. I segnali analogici erano estremamente efficienti e potevano essere captati da una lunga distanza, ma occupavano anche una larghezza di banda significativa.

Un fascio di elettroni rilasciato dal retro del tubo allo scudo nella parte anteriore del tubo, illuminando i fosfori sullo schermo. Modulando la luminosità e codificando a colori il raggio, è possibile creare un'immagine completa sullo schermo. Il raggio ha leggermente alterato l'immagine particolare ogni frazione di secondo, inducendo i tuoi occhi a pensare che l'immagine si stia muovendo.

Per prima cosa, scopriamo cos'è un segnale "analogico".

Segnale analogico

Come sempre, ve lo spiego con un semplice esempio. Ad esempio, prendiamo la trasmissione di informazioni vocali da una persona all'altra.

Durante una conversazione, le nostre corde vocali emettono una certa vibrazione di diversa tonalità (frequenza) e volume (livello del segnale sonoro). Questa vibrazione, dopo aver percorso una certa distanza, entra nell'orecchio umano, agendo lì, sulla cosiddetta membrana uditiva. Questa membrana inizia a vibrare con la stessa frequenza e forza di vibrazione che emettevano le nostre corde vocali, con l'unica differenza che la forza di vibrazione, a causa del superamento della distanza, si indebolisce alquanto.
Quindi, la trasmissione del parlato vocale da una persona all'altra può essere tranquillamente chiamata
trasmissione analogica del segnale, ed ecco perché.

Originariamente i televisori analogici venivano trasmessi in bianco e nero, cosa che poteva essere ottenuta semplicemente cambiando l'intensità del fascio di elettroni. Quando il colore è arrivato, nuove informazioni sono state codificate nel segnale, consentendo ai televisori di interpretare determinati colori. Sono stati utilizzati tre tipi principali di codifica a colori.

Con il "segnale analogico", penso che l'abbiano capito

Inoltre, i tubi a raggi catodici richiedevano una struttura ingombrante da supportare ed erano limitati a 480 linee verticali per l'imaging. Ecco la buona notizia: la tua vecchia TV analogica funzionerà con un'antenna parabolica anche dopo la conversione digitale.

Qui il fatto è che le nostre corde vocali emettono la stessa vibrazione sonora che l'orecchio umano stesso percepisce (quello che diciamo, sentiamo), cioè il segnale sonoro trasmesso e ricevuto ha una forma di impulso simile e le stesse vibrazioni sonore dello spettro di frequenza , o in altre parole, vibrazione sonora "analoga".

Installa la tua parabola satellitare o installala da solo secondo le specifiche del produttore. Collega il satellite a un'antenna parabolica. Collega il subwoofer alla TV. Collegare il cavo coassiale alla porta TV Out.

Sintonizzare la TV su un canale. Chiama il tuo provider satellitare per attivare il ricevitore satellitare. Scopri l'acquisto di filo di alta qualità; migliore è il cavo, migliori sono l'immagine e il suono. Parabola satellitare Ricevitore satellitare Cavo assiale. ... Jack Gorman è stato coinvolto in molte aree della sua carriera professionale. Le sue specialità includono produzione di film e video, gestione sportiva, scrittura, web design grafico, marketing, comunicazione, operazioni, risorse umane e fotografia.

Ecco, penso sia chiaro.

Ora, diamo un'occhiata a un esempio più complesso. E per questo esempio, prendiamo un diagramma semplificato di un apparecchio telefonico, cioè il telefono che le persone usavano molto prima dell'avvento delle comunicazioni cellulari.

Durante una conversazione, le vibrazioni sonore della voce vengono trasmesse alla membrana sensibile del microtelefono (microfono). Quindi, nel microfono, il segnale audio viene convertito in impulsi elettrici, e quindi passa attraverso i fili al secondo ricevitore telefonico, nel quale, con l'ausilio di un convertitore elettromagnetico (altoparlante o auricolare), il segnale elettrico viene riconvertito in un segnale audio.

La televisione si è sviluppata rapidamente negli ultimi dieci anni. Sebbene siano imparentati tra loro, non sono esattamente la stessa cosa. Ha anche la capacità di trasmettere più dati in meno larghezza di banda e la capacità di trasmettere singoli sottocanali.

Darrin Meyer ha scritto da quel momento. Meyer ha conseguito una laurea in giornalismo televisivo presso l'Università del Nebraska-Lincoln. Beh, c'è una grande differenza di qualità tra i due. La qualità dell'immagine è di gran lunga superiore a quella della trasmissione digitale.

Un'immagine digitale è più accurata perché utilizza una formula digitale per la trasmissione, quindi o vedi l'immagine perfetta o non vedi niente. Il sistema digitale consente la trasmissione di più contenuti tramite onde radio. Viviamo sicuramente di più nel mondo dei computer e della tecnologia.

Nell'esempio sopra, ancora una volta, viene utilizzata la conversione del segnale "analogico". Cioè, la vibrazione sonora ha la stessa frequenza della frequenza dell'impulso elettrico nella linea di comunicazione, così come gli impulsi sonori ed elettrici hanno una forma simile (cioè simile).

Ogni stazione ha una frequenza sulla quale viene trasmesso un segnale televisivo analogico. Ciò può causare elettricità statica, neve o aloni sul canale. Può anche causare fluttuazioni di colore, luminosità e qualità del suono. E, come i segnali radio, la trasmissione analogica è ridotta e più lontana dalla sorgente.

In un codice digitale, puoi codificare quasi ogni tipo di segnale elettrico trasmesso (incluso quello analogico) e non importa se si tratta di un'immagine, video segnale, Audio segnale, o informazioni di testo, e questi tipi di segnali possono essere trasmessi praticamente contemporaneamente (in un unico flusso digitale).

Un segnale digitale, per le sue proprietà elettriche (come nell'esempio con un segnale a toni), ha una capacità di trasmissione delle informazioni maggiore di un segnale analogico. Inoltre, un segnale digitale può essere trasmesso su una distanza maggiore di uno analogico e senza ridurre la qualità del segnale trasmesso.

Ciò significa che puoi goderti immagini sempre nitide, un suono di alta qualità e l'elettricità statica o innevata. La trasmissione digitale richiede una larghezza di banda inferiore rispetto al segnale analogico. Ciò consente di sperimentare la programmazione di qualità a casa. Il valore dell'immagine è 4 unità di larghezza per ogni 3 unità di altezza.

Sfortunatamente, i ricevitori televisivi (televisori) progettati per ricevere la televisione analogica non saranno più in grado di ricevere un segnale digitale terrestre. Ma in ogni caso, questo non significa che devi andare al negozio e acquistare un nuovo televisore in grado di ricevere la TV digitale.

Per poter ricevere la trasmissione digitale su un televisore che supporta solo un segnale di trasmissione analogico, è sufficiente acquistare un cosiddetto ricevitore di trasmissione televisiva digitale (o, in altre parole, un ricevitore digitale terrestre).

Ricevitore digitale terrestre (ricevitore), collegato al televisore tramite la presa dell'antenna o tramite un cavo audio-video a bassa frequenza. In questo caso l'antenna terrestre non è più collegata alla presa dell'antenna del televisore, ma alla presa del ricevitore digitale stesso. Lo schema generale di tale connessione è mostrato in Fig. uno.

Il principio generale di tale tecnica sarà il seguente:

Il segnale radio digitale terrestre verrà ricevuto dall'antenna terrestre, dall'antenna questo segnale arriverà al ricevitore digitale e dal ricevitore il segnale analogico andrà al televisore. Qui la TV sarà già utilizzata come monitor e la commutazione tra i canali TV avverrà dal telecomando del ricevitore digitale terrestre (ricevitore).

Qui penso che dovrebbe essere menzionato, e sulla ricezione di stazioni radio sonore.

Per ricevere un segnale digitale dalle stazioni di trasmissione, anche i ricevitori radio vecchio stile (che supportano la ricezione di trasmissioni analogiche) non funzioneranno più e sarà necessario un ricevitore radio speciale che supporti la ricezione di un segnale radio digitale.

Vantaggi della TV digitale terrestre:

* Come accennato in precedenza, il principale e più importante vantaggio della TV digitale terrestre è ovviamente la mobilità. Puoi guardare i tuoi programmi preferiti non solo a casa, ma anche in viaggio. Inoltre, eventualmente in futuro, la TV digitale terrestre potrà essere vista su un telefono cellulare.
* La TV digitale terrestre è la capacità di ricevere immagini e suoni in una qualità molto buona.
* In base alle sue proprietà elettriche, o meglio proprietà elettromagnetiche, un segnale digitale può essere trasmesso a una distanza maggiore di uno analogico, e senza ridurre la qualità del segnale trasmesso.
Qui, va anche tenuto presente che il segnale radio digitale è più resistente alle interferenze elettromagnetiche che ci circondano (l'interferenza può provenire sia da dispositivi elettrici e radio vicini, sia da linee elettriche che passano nelle vicinanze).
* In formato digitale, possono essere trasmessi molti più canali TV, mentre la qualità dell'immagine e del suono sarà molto migliore rispetto alla trasmissione del segnale analogico.
* L'indubbio vantaggio della trasmissione digitale è, ovviamente, la facilità di installazione, mentre, ad esempio, l'installazione e la configurazione della televisione satellitare richiedono determinate conoscenze e abilità.

Penso, ovviamente, che questo non sia l'intero elenco dei vantaggi della trasmissione digitale rispetto all'analogico, ma, come si suol dire, aspetta e vedrai.

La televisione digitale sta rapidamente guadagnando popolarità nel nostro paese, ma molte persone ancora non sanno come sia fondamentalmente diversa dalla buona vecchia TV analogica.

Descrizione della televisione analogica e digitale

È facile intuire che la televisione analogica e digitale si basano rispettivamente su segnali analogici e digitali. Il segnale analogico va continuamente, il che significa che in caso di qualsiasi influenza esterna, diventa vulnerabile, il che porta a una peggiore qualità dell'immagine e del suono. L'indubbio vantaggio di un segnale analogico è la possibilità di riceverlo utilizzando una semplice antenna terrestre. È inoltre possibile utilizzare i servizi di un provider di TV via cavo. Possiamo dire che il segnale analogico è già obsoleto oggi, poiché è significativamente inferiore al segnale digitale in una serie di parametri importanti: qualità, sicurezza, ecc.
I televisori moderni sono progettati principalmente per funzionare con un segnale digitale, sebbene abbiano anche un connettore analogico. È solo che il segnale analogico non è in grado di rivelare tutto il potenziale dei moderni televisori al plasma e LCD; solo un segnale digitale può dare la migliore qualità dell'immagine. A differenza dell'analogico, si presenta in "porzioni" compatte separate da pause, e quindi è molto difficile influenzare un tale segnale. Anche quando si trasmette un segnale digitale su una distanza molto lunga, la qualità dell'immagine e del suono rimane ai massimi livelli. Tra le altre cose, un segnale digitale consente di trasmettere molti più canali di uno analogico, quindi gli abbonati che si collegano alla televisione digitale ricevono più di cento canali TV di un'ampia varietà di argomenti.

Confronto tra televisione analogica e digitale

Purtroppo, oggi la televisione analogica non ha praticamente vantaggi evidenti rispetto alla trasmissione digitale, tranne forse la capacità di "catturare" un segnale utilizzando un'antenna convenzionale. Tuttavia, la televisione digitale può anche essere mobile utilizzando un ricevitore di segnale digitale. Considerando che indipendentemente dalla distanza, il segnale digitale rimane inalterabile e protetto da interferenze e garantisce un alto livello di qualità, i vantaggi della televisione digitale diventano abbastanza evidenti.

TheDifference.ru ha stabilito che la differenza tra televisione analogica e digitale è la seguente:

La televisione digitale offre un livello più elevato di qualità e protezione del segnale. Il segnale analogico era e rimane vulnerabile alle influenze esterne e non può fornire un'immagine di così alta qualità.
La televisione digitale è più mobile: oggi puoi ricevere un segnale digitale mentre sei in viaggio o lontano da casa.
La televisione analogica non è in grado di fornire tanti canali quanto la televisione digitale. A causa delle peculiarità del segnale digitale, quando si collega alla TV digitale, l'abbonato può accedere a diverse centinaia di canali TV diversi.

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Un segnale analogico è un segnale di dati in cui ciascuno dei parametri rappresentativi è descritto da una funzione del tempo e da un insieme continuo di possibili valori.

Ci sono due spazi dei segnali: lo spazio L (segnali continui) e lo spazio l (L è piccolo) - lo spazio delle sequenze. Lo spazio l (L è piccolo) è lo spazio dei coefficienti di Fourier (un insieme numerabile di numeri che definiscono una funzione continua su un intervallo finito del dominio di definizione), lo spazio L è lo spazio dei segnali continui nel dominio di definizione. In determinate condizioni, lo spazio L è mappato in modo univoco sullo spazio l (ad esempio, i primi due teoremi di discretizzazione di Kotelnikov).

I segnali analogici sono descritti come funzioni continue del tempo, quindi un segnale analogico viene talvolta definito segnale continuo. I segnali analogici sono opposti a discreti (quantizzati, digitali). Esempi di spazi continui e corrispondenti grandezze fisiche:

    diretto: tensione elettrica

    circonferenza: la posizione del rotore, della ruota, degli ingranaggi, delle lancette dell'orologio analogico o della fase del segnale portante

    segmento: posizione del pistone, leva di comando, termometro liquido o segnale elettrico, limitato in ampiezza vari spazi multidimensionali: colore, segnale modulato in quadratura.

Le proprietà dei segnali analogici sono in gran parte l'opposto di quelle dei segnali quantizzati o digitali.

La mancanza di livelli di segnale discreti chiaramente distinguibili tra loro porta all'impossibilità di applicare il concetto di informazione alla sua descrizione nella forma così come è intesa nelle tecnologie digitali. La "quantità di informazioni" contenuta in un campione sarà limitata solo dalla gamma dinamica dello strumento di misura.

Nessuna ridondanza. Dalla continuità dello spazio dei valori ne consegue che qualsiasi interferenza introdotta nel segnale è indistinguibile dal segnale stesso e, quindi, l'ampiezza originaria non può essere ripristinata. Infatti, il filtraggio è possibile, ad esempio, con metodi in frequenza, se sono note informazioni aggiuntive sulle proprietà di questo segnale (in particolare, la banda di frequenza).

Applicazione:

I segnali analogici sono spesso usati per rappresentare grandezze fisiche in continua evoluzione. Ad esempio, un segnale elettrico analogico prelevato da una termocoppia trasporta informazioni sui cambiamenti di temperatura, un segnale da un microfono - sui rapidi cambiamenti di pressione in un'onda sonora, ecc.

2.2 Segnale digitale

Il segnale digitale è un segnale di dati in cui ciascuno dei parametri rappresentativi è descritto da una funzione temporale discreta e da un insieme finito di possibili valori.

I segnali sono impulsi elettrici o luminosi discreti. Con questo metodo, l'intera capacità del canale di comunicazione viene utilizzata per trasmettere un segnale. Il segnale digitale utilizza l'intera larghezza di banda del cavo. La larghezza di banda è la differenza tra la frequenza massima e minima che può essere trasmessa sul cavo. Ciascun dispositivo in tali reti invia dati in entrambe le direzioni e alcuni possono ricevere e trasmettere contemporaneamente. I sistemi in banda base trasmettono i dati come segnale digitale di una singola frequenza.

Un segnale digitale discreto è più difficile da trasmettere su lunghe distanze rispetto a un segnale analogico, quindi è pre-modulato lato trasmettitore e demodulato lato ricevitore. L'uso di algoritmi per il controllo e il ripristino delle informazioni digitali nei sistemi digitali può aumentare significativamente l'affidabilità della trasmissione delle informazioni.

Commento. Va tenuto presente che un vero segnale digitale è analogico per sua natura fisica. A causa del rumore e delle variazioni dei parametri delle linee di trasmissione, presenta fluttuazioni di ampiezza, fase/frequenza (jitter), polarizzazione. Ma questo segnale analogico (impulso e discreto) è dotato delle proprietà di un numero. Di conseguenza, diventa possibile utilizzare metodi numerici per la sua elaborazione (elaborazione computerizzata).

Il consumatore medio non ha bisogno di sapere quale sia la natura dei segnali. Ma a volte è necessario conoscere la differenza tra formati analogici e digitali per affrontare la scelta di questa o quell'opzione ad occhi aperti, perché oggi si dice che il tempo delle tecnologie analogiche sia passato, vengono sostituite da quelle digitali . Dovresti capire la differenza per sapere cosa stiamo lasciando e cosa aspettarci.

Segnale analogicoè un segnale continuo con un numero infinito di dati vicino al valore massimo, tutti i cui parametri sono descritti da una variabile dipendente dal tempo.

Segnale digitale- questo è un segnale separato, descritto da una funzione separata del tempo, rispettivamente, in ogni momento, l'ampiezza dell'ampiezza del segnale ha un valore strettamente definito.

La pratica ha dimostrato che con i segnali analogici sono possibili interferenze che possono essere eliminate con un segnale digitale. Inoltre, il digitale può recuperare i dati originali. Con un segnale analogico continuo passano molte informazioni, spesso non necessarie. Invece di un analogico, possono essere trasmessi diversi digitali.

Oggi il consumatore è interessato al tema della televisione, poiché è in questo contesto che viene spesso pronunciata la frase "passaggio al segnale digitale". In questo caso, l'analogico può essere considerato una reliquia del passato, ma è proprio questo che la tecnologia esistente accetta, e ne serve una speciale per ricevere il digitale. Naturalmente, a causa dell'emergere e dell'espansione dell'uso dei "numeri", stanno perdendo la loro precedente popolarità.

Vantaggi e svantaggi dei tipi di segnale

La sicurezza svolge un ruolo importante nella valutazione dei parametri di un particolare segnale. Varie influenze, intrusioni rendono il segnale analogico indifeso. Con il digitale questo è escluso, in quanto codificato da impulsi radio. Per lunghe distanze, la trasmissione di segnali digitali è complicata, è necessario utilizzare schemi di modulazione-demodulazione.

Riassumendo, possiamo dire che differenze tra segnale analogico e digitale consiste in:

  • Nella continuità dell'analogico e nella discrezione del digitale;
  • È più probabile che interferisca con la trasmissione analogica;
  • La ridondanza del segnale analogico;
  • Nella capacità di filtrare digitalmente il rumore e recuperare le informazioni originali;
  • Nella trasmissione di un segnale digitale in forma codificata. Un segnale analogico viene sostituito da diversi segnali digitali.

Qualsiasi segnale, analogico o digitale, sono oscillazioni elettromagnetiche che si propagano ad una certa frequenza, a seconda di quale segnale viene trasmesso, il dispositivo che riceve questo segnale lo traduce in informazioni testuali, grafiche o sonore convenienti per l'utente o il dispositivo stesso . Ad esempio, un segnale televisivo o radiofonico, una torre o una stazione radio possono trasmettere sia segnale analogico che, al momento, segnale digitale. Il dispositivo ricevente, ricevendo questo segnale, lo converte in un'immagine o in un suono, integrandolo con informazioni di testo (moderni ricevitori radio).

Il suono viene trasmesso in forma analogica e già attraverso il dispositivo ricevente viene convertito in oscillazioni elettromagnetiche e, come già accennato, le oscillazioni si propagano con una certa frequenza. Maggiore è la frequenza del suono, maggiore è la vibrazione, il che significa che il suono in uscita sarà più forte. In termini generali, un segnale analogico si propaga continuamente, un segnale digitale in modo discontinuo (discreto).

Poiché il segnale analogico si propaga costantemente, le oscillazioni vengono sommate e in uscita appare una frequenza portante, che in questo caso è quella principale e il ricevitore è sintonizzato su di essa. Nel ricevitore stesso, questa frequenza è separata da altre vibrazioni, che sono già convertite in suono. Gli ovvi svantaggi della trasmissione che utilizza un segnale analogico includono una grande quantità di interferenze, una bassa sicurezza del segnale trasmesso, nonché una grande quantità di informazioni trasmesse, alcune delle quali sono superflue.

Se parliamo di un segnale digitale, in cui i dati vengono trasmessi in modo discreto, vale la pena evidenziare i suoi evidenti vantaggi:

  • alto livello di protezione delle informazioni trasmesse grazie alla sua crittografia;
  • facilità di ricezione del segnale digitale;
  • mancanza di "rumore" estraneo;
  • la trasmissione digitale è in grado di fornire un numero enorme di canali;
  • alta qualità di trasmissione: il segnale digitale fornisce il filtraggio dei dati ricevuti;

Per convertire un segnale analogico in digitale e viceversa, vengono utilizzati dispositivi speciali: un convertitore analogico-digitale (ADC) e un convertitore digitale-analogico (DAC). L'ADC è installato nel trasmettitore, il DAC è installato nel ricevitore e converte il segnale discreto in analogico.

Per quanto riguarda la sicurezza, perché il segnale digitale è più sicuro di quello analogico. Il segnale digitale viene trasmesso crittografato e il dispositivo che riceve il segnale deve disporre di un codice per decodificare il segnale. Vale anche la pena notare che l'ADC può anche trasmettere l'indirizzo digitale del ricevitore, se il segnale viene intercettato, sarà impossibile decifrarlo completamente, poiché manca parte del codice: questo approccio è ampiamente utilizzato nelle comunicazioni mobili .

Per riassumere, la principale differenza tra segnale analogico e digitale è la struttura del segnale trasmesso. I segnali analogici sono un flusso continuo di oscillazioni con ampiezza e frequenza variabili. Il segnale digitale è un'oscillazione discreta, i cui valori dipendono dal mezzo di trasmissione.

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