דיגיטלי ואנלוגי – הבדלי גרסאות

התקניםייצוג אנלוגי של אות יכול לקבל רצף של ערכים, כלומר מספר ערכים אין סופי. מקור המושג בהתקנים [[אות אנלוגי|אנלוגיים]] עוקביםהעוקבים אחרי מהלכם של אירועים ושל [[גודל פיזיקלי|גדלים פיזיקליים]] ממשיים (כמו למשל: [[תנועה (פיזיקה)|תנועה]], [[קול]] או [[טמפרטורה]]) ומבטאים אותם בצורה [[פלט]] אשר דומהמקביל ("אנלוגי") לאירוע עצמו{{הערה|שם=פרידמן1984|פרידמן, א. (1984). לכסיקון המחשב. תל אביב: ספריית אנשים ומחשבים.}}. בהתאםבהתקנים לכךכאלו הייצוג האנלוגי מבטא על פי רוב פעולה שהיא גם מתמשכת ורציפה{{הערה|שם=פרידמן1984}}. בהתאםבמקרה לכךזה, '''האות האנלוגי''' הוא אות '''רציף''', כלומר יש לו ערך בכל נקודה בזמן שמספרומספר הערכים שהוא יכול לקבל אינו סופי.

לעומתו, הייצוג הדיגיטלי הוא בדיד ומחולק למספרים{{הערה|שם=פרידמן1984}}. לכן '''[[אות דיגיטלי]]''' הוא אות שיכול לקבל מספר סופי של ערכים. דוגמה לכך היא ההבדל בין מחוג הדקות בשעון אנלוגי -– היכול להיות בכל אחד מאינסוף המקומות שבין השנתות הסמוכות -– לבין שעון דיגיטלי, אשר יכול להראות רק 60 ערכים שונים בחיווי הדקות שלו. במערכות דיגיטליות רבות אות דיגיטלי הוא גם אות "בדיד", הנוצר מדגימת נקודות מסוימות בזמן.

שעונים בעלי מחוגים מוגדרים כשעונים אנלוגיים, אך הגדרה זו אינה מדויקת תמיד. ברוב שעוני המחוגים נע מחוג השניות רק בכל שנייה עגולה, כך שהערכים התקפים הם רק סט סופי של ערכים, שהשעון מורה כאשר מחוג השניות אינו זז. העובדה שרק סט סופי של ערכים הוא תקף, הופכת את השעון בעצם לדיגיטלי, למרותאף על פי שהמחוג עובר בסט אינסופי של נקודות. בשעוני מחוגים אחרים, לעומת זאת, נע מחוג השניות באופן רציף, ולא ניתן למדוד את המרווח המינימלי בין השעות שהוא מציג; אלו הם שעונים אנלוגיים במלוא מובן המילה.

בתחום ה[[אמצעי לאחסון מידע|אמצעים לאחסון מידע]] לדוגמה, [[סורק]] הופך מידע חזותי אנלוגי ל[[קובץ תמונה]] דיגיטלי. [[תקליט]]ים, סרטי קול ו[[קלטת שמע|קלטות שמע]] אנלוגיים, ואילו [[תקליטור|תקליטורי קומפקט דיסק]] דיגיטליים. [[סרט קולנוע|סרט הקולנוע]] (פילם) סרט ה[[וידאו|ווידאו]] או קלטות [[VHS]] אנלוגיים ואילו [[DVD]] ו-[[Blu-ray]] דיגיטליים. מערכת ה[[שמיעה]] ה[[אדם|אנושית]] אנלוגית, כמובן; טווח ה[[צליל]]ים אותם אנו מסוגלים לשמוע רציף. על פי [[תורת הדגימה (עיבוד אותות)]], המרווח המינימלי בין הצלילים בהתקני השמע הדיגיטליים כה קטן, עד כי כמעט ולא ניתן לזהות הבדל בין הצליל הדיגיטלי והאנלוגי; נושא זה שנוי במחלוקת ויש הטוענים כי במדיה אנלוגית כגון תקליטים ניתן להפיק צליל "חם" יותר מזה הבוקע ממדיה דיגיטלית, דוגמת תקליטור.

ה[[מחשב]]ים הם המכשירים הידועים ביותר שפועלים באופן דיגיטלי. ה-"דיגיטליות" בנויה בתוכם: ה[[מעבד]]ים, [[זיכרון גישה אקראית|זיכרון ה-RAM]] ורוב רכיבי המחשב האחרים מורכבים ממיליוני [[רכיב אלקטרוני|רכיבים אלקטרונים]] זעירים; יחידות אלו יכולות להיות במתח גבוה (מצב המוגדר כ-'''"1"''') או מתח נמוך (מצב '''"0"'''). זוהי מהותה של [[בסיס בינארי|השיטה הבינארית]], המאפיינת את המחשב. שיטה זו דיגיטלית מטבעה.

[[Fileקובץ:A-D-A Flow.svg|thumbממוזער|תהליך המרה של אותות אנלוגיים לאותות דיגיטליים ושוב לאותות אנלוגיים]]

את האותות האנלוגיים והדיגיטליים ניתן להמיר מסוג אחד לשני. המרת אותות לייצוג דיגיטלי נקראת לרוב "דגימה", והמרת האותות לייצוג אנאלוגיאנלוגי נקראת לרוב "שחזור". [[תורת הדגימה (עיבוד אותות)|תורת הדגימה]] היא התחום המדעי העוסק במגבלות ודרישות ממערכות המבצעות דגימה של אותות וסינתזה שלהם. המשפט המרכזי של תורת הדגימה - הוא משפט הדגימה של שנון - נייקוויסט, שאומר שיש לדגום בתדר שהוא לפחות פי 2 מתדר השידור על מנת להימנע משגיאות. תדר זה נקרא לרוב [[תדר נייקוויסט]].

'''[[דגימה (עיבוד אותות)|דגימה]]''' הוא התהליך שבו ממירים [[אות (סיגנל)|אות]] [[אנלוגי]] ("פיזיקלי" ורציף) לאות [[דיגיטלי]] (ספרתי ו[[מתמטיקה בדידה|בדיד]]).

'''ADC''' הן ראשי התיבות של '''A'''nalog-to-'''D'''igital '''C'''onverter, נקרא גם: '''A/D''' או '''A to D''', או ממיר אנלוגי לדיגיטלי, הוא התקן [[אלקטרוניקה|אלקטרוני]] המבצע המרה של [[אות (תקשורת)|אות]] [[אות אנלוגי|אנלוגי]] כמו [[קול]] שנקלט על ידי [[מיקרופון]] לאות [[אות דיגיטלי|דיגיטלי]].

תהליך '''שחזור''', ולעיתים גם תהליך "פריסה", הוא התהליך שבו ממירים [[אות (סיגנל)|אות]] [[אות דיגיטלי|דיגיטלי]] לאות [[אנאלוגיאות אנלוגי|אנלוגי]] שהוא אות רציף, אשר יכול למשל לייצג תופעה פיזיקלית.

'''DAC '''הן [[ראשי תיבות]] של '''D'''igital-to-'''A'''nalog '''C'''onverter, נקרא גם: '''D/A''' או '''D to A''', או ממיר [[דיגיטלי/אנלוגי|דיגיטלי לאנלוגי]]. זהו מכשיר הממיר מידע דיגיטלי, בדרך כלל [[בסיס בינארי|בינארי]], ל[[אות (תקשורת)|אות]] אנלוגי (לדוגמה [[מתח חשמלי|מתח]] או [[זרם חשמלי|זרם]]). בשונה מאותות אנלוגיים, מידע דיגיטלי ניתן לטיפול, עריכה או אחסון ללא שינוי או איבוד נתונים, אולם לפעמים בעזרת מכשור יותר מורכב ויקר. למרות זאת, DAC נדרש כאשר רוצים להפוך מידע דיגיטלי לאותל[[אות אנלוגי]], כדוגמת אות [[שמע]] שמוזן לאוזנית, או [[מגבר]] כדי להפיק [[צליל]].