電子工学や信号処理に携わる人なら誰でも、アナログとデジタルという2つの主要なデバイス カテゴリに精通している必要があります。しかし、何がアナログなのでしょうか?デジタルとどう違うのでしょうか？ところで、デジタルなものとは何でしょうか?
アナログ信号とは何ですか?
基本的に、アナログ信号は、時間とともに変化する1つの量 (電圧、圧力など) が別の時間ベースの変数を表す連続信号です。言い換えれば、1つの変数は他の変数の類似物です。その結果、アナログ システムでは理論的には無限の数の値を表現できるようになり、システムを制御するパラメータの範囲内で任意の値を実現できます。
たとえば、電球に調光スイッチが取り付けられているとします。完全なアナログ システムでは、調光器には「オフ」と「フル」の間に無限の数の位置があり、それに応じて電球の出力レベルも無限の数になります。電球の出力は、時間に依存する変数「調光スイッチの位置」に類似しています。
アナログ信号とデジタル信号の違い
対照的に、デジタル信号は、一連の離散値に応じてシステムの変数の変化を表現します (「オン/オフ」スイッチ付きの照明や、複数の離散的な出力レベルを持つ3方向電球に似ています)。
アナログ信号の例
理論的には、「アナログ信号」という用語は、ある時間変数を使用して別の時間変数を表す連続信号 (ダイヤル式温度計などの機械システムなど) を表すために使用できます。しかし、ここでは、電気信号を説明するためにこの用語を最もよく使用します。
アナログ信号は、次のようなさまざまなアプリケーションで使用されます。
- • オーディオ録音と再生
- • ライブサウンド/増幅装置
- • 古いビデオ信号伝送技術 (VGA、S-Videoなど)
- • 無線信号
- • テレビ放送信号（最近まで）
かつては、アナログコンピュータも存在していました。これらの初期のコンピューティング デバイスは、十分に強力なデジタル コンピュータが開発される前に、複雑な科学的問題や産業上の問題を計算するために使用されていました。彼らは、さまざまな物理現象（電気的または機械的量など）を使用して、解決すべき問題をモデル化しました。
ほぼすべてのケースで、デジタル版がアナログ版に取って代わりました。最近の例としては、デジタルTV放送やHDMIビデオ規格の普及が挙げられます。2019年、すべての新しい民生用テレビは、長年すべての民生用コンピューターがそうであったように、デジタル化されています。ただし、オーディオ録音では現在、アナログとデジタルの両方が日常的に使用されており、それぞれに支持者がいることは注目に値します。
結論: アナログ信号とデジタル信号
アナログ信号は、1つの連続変数を別の連続した時間ベースの変数の結果として表します。理論的には無限の数の値を持つ連続的な情報を出力することができます。
想像できるほぼすべての種類の信号処理および民生用電子機器アプリケーションでアナログ信号が使用されています。ほとんどの場合、それらはデジタルバージョンに置き換えられていますが、オーディオ録音分野では、デジタル録音機器と並んでアナログプロセスが依然として一般的です。
