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模擬和數(shù)字的本質(zhì)區(qū)別是什么？數(shù)字電視中哪里有數(shù)字？

2018-09-10 09:38:22 來(lái)源： 微信公眾號(hào) 作者：王珂 熱度:
我們經(jīng)常聽(tīng)說(shuō)，模擬與數(shù)字的區(qū)別是：模擬信號(hào)是連續(xù)的，而數(shù)字信號(hào)是離散的。
 
這其實(shí)并不是本質(zhì)區(qū)別。
 
模擬信號(hào)
 
“模擬”的本質(zhì)，是用一種物理量，來(lái)“轉(zhuǎn)換并類(lèi)比”另一種物理量。
 
比如，水銀溫度計(jì)。
 
溫度越高，水銀受熱膨脹，水銀液位就越高，所指示的溫度就越高。
它是用水銀液位的高度，來(lái)“成比例地模擬”溫度的高低。
 
因此，對(duì)應(yīng)到電路中，就是用“電壓或電流的大小”，來(lái)“模擬表征”其它的物理量。
 
又比如，我們用的麥克風(fēng)（話(huà)筒），也是一個(gè)模擬電路系統(tǒng)。
 
麥克風(fēng)將我們說(shuō)話(huà)聲音的大小，成比例地轉(zhuǎn)換成電壓的高高低低。聲音越大，信號(hào)的電壓就越大；聲音越小，信號(hào)的電壓就越小，這就是在“模擬”。
 
因此，模擬信號(hào)確實(shí)是連續(xù)信號(hào)，但這只是它的表面特征，并不是本質(zhì)。
 
數(shù)字信號(hào)
 
數(shù)字信號(hào)也是電信號(hào)，但它是表征“邏輯”意義的電信號(hào)，信號(hào)本身的電壓大小往往不攜帶信息。
 
比如，我們可以將電路的邏輯規(guī)定為：
0V至2V表示邏輯“0”，稱(chēng)之為低電平；
2V至5V表示邏輯“1”，稱(chēng)之為高電平；
這樣一來(lái)，1.5V就是邏輯上的“0”，而1.5數(shù)值本身并沒(méi)有意義。
 
當(dāng)然，具體閾值在不同數(shù)字電路系統(tǒng)中可能不同，這里的2V僅僅是舉例。
 
有了邏輯上的“0”和“1”，就能用二進(jìn)制來(lái)表示數(shù)字了。
 
假設(shè)，這一刻我說(shuō)話(huà)的聲音大小是3（單位略）。
 
那么，3就可以表示為二進(jìn)制0011，而0011，可以進(jìn)一步表示為（低電平，低電平，高電平，高電平）。
 
這樣，物理量“聲音”，就轉(zhuǎn)換成了“數(shù)字形式的電信號(hào)”。
 
我們經(jīng)常耳熟能詳?shù)?ldquo;數(shù)字電視”，指的是，其像素點(diǎn)的色彩信息，是通過(guò)“二進(jìn)制01”的形式傳輸?shù)?，而不是直接用電壓的高高低低?lái)表示并傳輸。
 
古老的黑白電視，是一種“模擬電視”，它直接用電壓的高低，來(lái)表示畫(huà)面色彩的灰度（黑白程度）。
 
信號(hào)中電壓越高，畫(huà)面就越黑或越白，這就是“模擬”。
 
但是，由于電壓不可能是完美的幾伏，因此，模擬系統(tǒng)的精度和抗干擾性都比較差，這也是為什么模擬電視已被淘汰的原因。
總結(jié)
 
數(shù)字電路和模擬電路的主要區(qū)別是：
 
模擬電路直接用電壓或電流的大小，來(lái)表示物理量的大小，并進(jìn)行計(jì)算或處理；
 
而數(shù)字電路，是用電壓表示“0”和“1”，然后用“0”和“1”來(lái)表示物理量的大小并進(jìn)行運(yùn)算、傳輸。

責(zé)任編輯：安旭環(huán)

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