アナログ信号とデジタル信号の違い

2019

アナログとデジタルは異なる形式の信号です。信号は、あるデバイスから別のデバイスに情報を伝達するために使用されます。アナログ信号は、一定期間にわたって変化し続ける連続波です。デジタル信号は本質的に離散的です。アナログ信号とデジタル信号の基本的な違いは、アナログ信号は正弦波で表されるのに対し、デジタル信号は方形波で表されることです。下の比較表を参考にして、アナログ信号とデジタル信号の違いをもう少し詳しく見てみましょう。

比較表

比較基準	アナログ信号	デジタル信号
基本	アナログ信号は、一定期間にわたって変化する連続波です。	デジタル信号は、情報をバイナリ形式で伝送する離散波です。
表現	アナログ信号は正弦波で表されます。	デジタル信号は方形波で表されます。
説明	アナログ信号は、振幅、周期または周波数、および位相によって表されます。	デジタル信号は、ビットレートとビット間隔で表されます。
範囲	アナログ信号には固定範囲がありません。	デジタル信号は有限の範囲、すなわち０と１の間の範囲を有する。
ねじれ	アナログ信号は歪みが発生しやすくなります。	デジタル信号は歪みが少ない傾向があります。
送信する	アナログ信号は波の形でデータを送信します。	デジタル信号は、バイナリ形式、すなわち0と1でデータを伝送します。
例	人間の声は、アナログ信号の最も良い例です。	コンピュータでの送信に使用される信号はデジタル信号です。

アナログ信号の定義

アナログ信号は時間の経過とともに変化する一種の連続波形です。アナログ信号はさらに、単純信号と複合信号とに分類される。単純なアナログ信号は、それ以上分解できない正弦波です。一方、コンポジットアナログ信号はさらに複数の正弦波に分解できます。アナログ信号は、振幅、周期、または周波数と位相を使用して記述されます。振幅は信号の最大の高さを示します。周波数は、信号が変化している速度を示します。位相は、時間ゼロに対する波の位置を示します。

アナログ信号はノイズの影響を受けにくいため、歪みが発生し、伝送品質が低下します。アナログ信号の値の範囲は決まっていません。

デジタル信号の定義

デジタル信号もアナログ信号のように情報を伝達しますが、アナログ信号とは多少異なります。デジタル信号は不連続の離散時間信号です。デジタル信号は、情報またはデータをバイナリ形式で搬送する、すなわちデジタル信号は、情報をビット形式で表す。デジタル信号はさらに高調波と呼ばれる単純な正弦波に分解することができます。それぞれの単純な波は、異なる振幅、周波数、そして位相を持っています。デジタル信号はビットレートとビット間隔で記述されます。ビット間隔は、単一ビットの送信に必要な時間を表します。一方、ビットレートはビット間隔の頻度を表します。

デジタル信号はノイズに対してより耐性があります。そのため、歪みがほとんど発生しません。デジタル信号は、アナログ信号に比べて送信が簡単で信頼性が高くなります。デジタル信号は有限の範囲の値を持ちます。デジタル信号の範囲は0〜1です。

アナログ信号とデジタル信号の主な違い

アナログ信号は、一定期間にわたって変化し続ける連続波を表します。一方、デジタル信号は、バイナリ形式で情報を伝達し、離散値を持つ不連続波を表します。
アナログ信号は常に連続正弦波で表されますが、デジタル信号は方形波で表されます。
アナログ信号について話している間に、振幅、周期または周波数、および波の位相に関して、波の振る舞いを説明します。一方、離散信号の話をしながら、ビットレートとビット間隔に関して波の振る舞いを説明します。
アナログ信号の範囲は固定されていませんが、デジタル信号の範囲は有限で、0から1の範囲です。
アナログ信号はノイズに反応して歪みが発生しやすくなりますが、デジタル信号はノイズに反応して耐性があるため、歪みに直面することはほとんどありません。
アナログ信号はデータを波の形で伝送し、一方デジタル信号はデータを２進数の形、すなわちビットの形で伝送する。
アナログ信号の最良の例は人間の声であり、デジタル信号の最良の例はコンピュータでのデータ伝送です。