Digitaal versus analoog
Digitaal en analoog zijn twee termen die in de natuurkunde worden besproken. Een digitale entiteit is iets dat discreet is en een analoge entiteit is iets dat continu is. De concepten digitaal en analoog spelen een cruciale rol op gebieden zoals natuurkunde, elektronica, data- en signaalverwerking, computertechniek, audiotechniek en diverse andere gebieden. In dit artikel gaan we bespreken wat digitaal en analoog zijn, hun definities, toepassingen van digitaal en analoog, de overeenkomsten tussen deze twee, conversie van signaal van digitaal naar analoog en analoog naar digitaal, en tot slot het verschil tussen digitaal en analoog.
Analoog
De meeste entiteiten die we in ons dagelijks leven tegenkomen, zijn analoge entiteiten. In de natuurkunde, maar ook in de elektronica, is analoog een term die wordt gebruikt om een signaal of een functie te beschrijven die binnen een bepaald gebied elke waarde kan aannemen. Een analoog signaal is continu. Een sinusvormig spanningssignaal is een heel goed voorbeeld voor een analoog signaal.
Een analoog signaal heeft oneindig veel waarden tussen twee willekeurige waarden. Dit wordt echter beperkt door de mogelijkheden en de resolutie van de instrumenten die worden gebruikt om deze signalen te meten. Analoge signalen kunnen worden gedetecteerd en geanalyseerd met behulp van instrumenten zoals kathodestraaloscilloscopen, voltmeters, ampèremeters en andere opnameapparaten.
Als een analoog signaal met een computer moet worden geanalyseerd, moet het worden omgezet in een digitaal signaal. Dit komt omdat computers alleen digitale signalen kunnen verwerken. Analoog computergebruik kan worden gedaan met behulp van apparaten zoals operationele versterkers en transistors.
Digitaal
De term 'digitaal' is afgeleid van het woord 'cijfer', wat een specifiek getal betekent. Een digitaal signaal kan alleen discrete waarden aannemen. De logische niveaus van 1 en 0 zijn bijvoorbeeld digitale waarden. Een logisch niveau tussen 1 en 0 of "true" en "false" bestaat niet. Als een digitaal signaal wordt gedigitaliseerd met waarden die heel dicht bij elkaar liggen en met een groot aantal waarden, kan worden gezegd dat het signaal een mooie benadering is voor het overeenkomstige analoge signaal.
Computers gebruiken digitale signalen in hun interne circuits, maar de meeste andere apparatuur gebruiken analoge signalen. Het minst opgeloste digitale signaal heeft twee discrete waarden. De werkelijke spanning hiervan hangt af van de gebruikte fysieke circuits. Deze twee genivelleerde signalen staan bekend als binaire signalen. Een decimaal signaal heeft 10 spanningsniveaus en een hexadecimaal signaal heeft 16 spanningsniveaus.
Digitaal versus analoog
