Analogique ou numérique

Les signaux analogiques et numériques sont utilisés pour transmettre des informations, généralement par le biais de signaux électriques. Dans ces deux technologies, l'information, comme tout audio ou vidéo, est transformée en signaux électriques. La différence entre les technologies analogiques et numériques est qu'en technologie analogique, les informations sont traduites en impulsions électriques d'amplitude variable. En technologie numérique, la traduction des informations est au format binaire (zéro ou un) où chaque bit est représentatif de deux amplitudes distinctes.

Tableau de comparaison

Tableau de comparaison analogique et numérique
Analogique Numérique
SignalLe signal analogique est un signal continu qui représente des mesures physiques.Les signaux numériques sont des signaux temporels discrets générés par modulation numérique.
VaguesDésigné par des ondes sinusoïdalesDésigné par des ondes carrées
ReprésentationUtilise une plage continue de valeurs pour représenter les informationsUtilise des valeurs discrètes ou discontinues pour représenter l'information
ExempleVoix humaine dans l'air, appareils électroniques analogiques.Ordinateurs, CD, DVD et autres appareils électroniques numériques.
La technologieLa technologie analogique enregistre les formes d'onde telles quelles.Échantillonne les formes d'onde analogiques en un nombre limité de nombres et les enregistre.
Transmission de donnéesSoumis à une détérioration par le bruit pendant la transmission et le cycle d'écriture / lecture.Peut être insensible au bruit sans détérioration pendant la transmission et le cycle d'écriture / lecture.
Réponse au bruitPlus susceptibles d'être affectés en réduisant la précisionMoins affecté car la réponse au bruit est de nature analogique
La flexibilitéLe matériel analogique n'est pas flexible.Le matériel numérique est flexible dans la mise en œuvre.
Les usagesPeut être utilisé uniquement dans les appareils analogiques. Idéal pour la transmission audio et vidéo.Idéal pour l'informatique et l'électronique numérique.
ApplicationsThermomètrePC, PDA
Bande passanteLe traitement du signal analogique peut être effectué en temps réel et consomme moins de bande passante.Il n'y a aucune garantie que le traitement numérique du signal peut être effectué en temps réel et consomme plus de bande passante pour effectuer les mêmes informations.
MémoireStocké sous forme de signal d'ondeStocké sous forme de bit binaire
PuissanceL'instrument analogique consomme beaucoup d'énergieL'instrument numérique ne consomme qu'une puissance négligeable
CoûtFaible coût et portableLe coût est élevé et difficile à transporter
ImpédanceFaibleOrdre élevé de 100 mégohms
les erreursLes instruments analogiques ont généralement une échelle qui est à l'étroit à l'extrémité inférieure et donnent des erreurs d'observation considérables.Les instruments numériques sont exempts d'erreurs d'observation comme les erreurs de parallaxe et d'approximation.

Définitions des signaux analogiques et numériques

Un signal analogique est tout signal continu pour lequel la caractéristique variant dans le temps (variable) du signal est une représentation d'une autre quantité variant dans le temps, c'est-à-dire analogue à un autre signal variant dans le temps. Il diffère d'un signal numérique en termes de petites fluctuations du signal qui sont significatives.

Un signal numérique utilise des valeurs discrètes (discontinues). En revanche, les systèmes non numériques (ou analogiques) utilisent une plage continue de valeurs pour représenter les informations. Bien que les représentations numériques soient discrètes, les informations représentées peuvent être discrètes, telles que des chiffres ou des lettres, ou continues, telles que des sons, des images et d'autres mesures de systèmes continus.

Propriétés des signaux numériques vs analogiques

L'information numérique a certaines propriétés qui la distinguent des méthodes de communication analogiques. Ceux-ci inclus

  • Synchronisation - la communication numérique utilise des séquences de synchronisation spécifiques pour déterminer la synchronisation.
  • Langue - les communications numériques nécessitent une langue qui devrait être possédée à la fois par l'expéditeur et par le récepteur et devrait spécifier la signification des séquences de symboles.
  • Erreurs - les perturbations dans la communication analogique provoquent des erreurs dans la communication réelle prévue, mais les perturbations dans la communication numérique ne provoquent pas d'erreurs permettant une communication sans erreur. Les erreurs doivent pouvoir remplacer, insérer ou supprimer des symboles à exprimer.
  • Copie - la qualité des copies de communication analogiques n'est pas aussi bonne que leurs originaux tandis qu'en raison de la communication numérique sans erreur, les copies peuvent être faites indéfiniment.
  • Granularité - pour qu'une valeur analogique variable en continu soit représentée sous forme numérique, il se produit une erreur de quantification qui est une différence entre la valeur analogique réelle et la représentation numérique et cette propriété de la communication numérique est connue sous le nom de granularité.

Différences d'utilisation dans l'équipement

De nombreux appareils sont livrés avec des installations de traduction intégrées de l'analogique au numérique. Les microphones et le haut-parleur sont de parfaits exemples d'appareils analogiques. La technologie analogique est moins chère mais il existe une limitation de la taille des données qui peuvent être transmises à un moment donné.

La technologie numérique a révolutionné le fonctionnement de la plupart des équipements. Les données sont converties en code binaire puis réassemblées sous leur forme d'origine au point de réception. Comme ceux-ci peuvent être facilement manipulés, il offre une gamme d'options plus large. L'équipement numérique est plus cher que l'équipement analogique.

Comparaison de la qualité analogique et numérique

Les appareils numériques traduisent et réassemblent les données et, dans le processus, sont plus sujets à la perte de qualité par rapport aux appareils analogiques. Les progrès informatiques ont permis d'utiliser des techniques de détection et de correction d'erreurs pour éliminer artificiellement les perturbations des signaux numériques et améliorer la qualité.

Différences dans les applications

La technologie numérique a été la plus efficace dans l'industrie du téléphone cellulaire. Les téléphones analogiques sont devenus redondants même si la clarté et la qualité du son étaient bonnes.

La technologie analogique comprend des signaux naturels comme la parole humaine. Grâce à la technologie numérique, cette parole humaine peut être enregistrée et stockée dans un ordinateur. La technologie numérique ouvre ainsi l'horizon pour des utilisations possibles sans fin.

Musique analogique vs numérique

Cette vidéo compare les versions analogiques (vinyle) et numériques du "Côté obscur de la lune" de Pink Floyd.

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