数字与模拟信号,以及各自的优缺点

数字信号

数字信号是由一系列断续变化的电压脉冲组成的。它是离散的。一般都是机器设备人为制成的(因为大自然的信号绝多数是模拟的)。
数字信号图

数字信号图

模拟信号

模拟信号是连续变化的信号。它是连续的。可以说自然界中各种事物变化,都是模拟信号。
模拟信号图

模拟信号图

模拟信号的特点

  • 优: 模拟信号因为是连续的,原始的模拟信号显然比数字信号更真实的。
  • 缺: 然而模拟信号在传输过程很容易受干扰。(因为是连续的,稍有一点干扰,曲线的细节会变化很多)受到干扰后,会出现显示器画面不稳定,有条纹模糊,声音有噪声等现象。其实是有可以用信号放大器来补偿的,比如用VGA矩阵传输VGA信号时,用VGA信号放大器。但不能完全解决问题,因为距离长后,干扰现象会越来越明显。再有就是信号传输是信号波,而且是有线明线通信,因此保密性比较差,容易被窃听。

    数字信号的特点

  • 优:抗干扰能力强。虽然传输过程中也会受到干扰,但在适当的距离或在信号的终端使用再生中继,可以让信号恢复成原始信号。稳定性强,传输过程中混入的杂音(可以利用门限电压控制)或者产生的误码(通过奇偶校验位检查误码,然后纠正)等情况,都可以有针对性措施应对。所以HDMI矩阵切换输出信号比普通的VGA质量要高且稳定。保密性高 ,数字信号用的是二进制编码,可以对其进行加密处理。其实这样看数字信号的优点,基本是解决了模拟传输的一些问。
  • 缺:信号不可能完全做到一对一还原真实信号。
    VGA接口
VGA接口

其实没有说数字信号就一定比模拟信号好,要看应用的场景是什么。目前的设备也是同时有数字接口和模拟接口。两者是相辅相成。

参考资料:《数字信号和模拟信号相比优势在哪?》
《数字信号的纠错原因及解决方法》