Πώς μπορώ να εξηγήσω τη διαφορά μεταξύ αναλογικών και ψηφιακών σημάτων σε παιδιά ηλικίας 9 ετών;


Απάντηση 1:

Ένα αναλογικό σήμα είναι σαν ένα γράφημα. σχεδιάστε τη θερμοκρασία σε μια ημέρα ή μια εβδομάδα και θα πάρετε μια γραμμή που ανεβαίνει προς τα πάνω και προς τα κάτω με τον ίδιο τρόπο που έκανε η θερμοκρασία. Αυτή η γραμμή είναι ανάλογη με την πραγματική θερμοκρασία.

Τώρα, χρησιμοποιώντας τα ίδια δεδομένα, μπορείτε να φτιάξετε ένα τραπέζι για τη θερμοκρασία, ίσως με μία είσοδο για κάθε ώρα. Αυτός ο πίνακας είναι ψηφιακή ή αριθμητική αναπαράσταση των ίδιων πληροφοριών.

Και αυτό είναι όλα όσα αναλογικά και ψηφιακά σήματα είναι πραγματικά, ριζικά? μόνο δύο διαφορετικοί τρόποι κωδικοποίησης πληροφοριών. Και μπορείτε να δείτε από αυτά τα παραδείγματα κάποια πολύ σημαντικά πράγματα για αυτό που πραγματικά σημαίνουν αυτοί οι όροι. Σημειώστε ότι κανένας δεν είναι τέλειος. Κανείς δεν έχει "άπειρη" ακρίβεια ή κάτι παρόμοιο. Δεν μπορείτε να καταλάβετε τι συνέβη μεταξύ των καταχωρίσεων στον "ψηφιακό" πίνακα, αλλά δεν μπορείτε να πείτε ποια είναι η θερμοκρασία κάθε δευτερόλεπτο στο "αναλογικό" γράφημα. ο πίνακας των αριθμών από εκεί που υπάρχει και κάθε ανάγνωση του γραφήματος, από την άποψη της ακρίβειας, περιορίζεται από το πλάτος της γραμμής και από κάθε σφάλμα που εισέρχεται κατά τη σχεδίασή του (το ισοδύναμο του θορύβου στο σήμα πραγματικού κόσμου) Και θα πρέπει επίσης να συνειδητοποιήσουμε από αυτά τα παραδείγματα ότι το "αναλογικό" δεν σημαίνει απαραίτητα το ίδιο πράγμα με το "γραμμικό" ή το "συνεχές" - αναλογικά σήματα είναι συχνά και τα δύο, αλλά δεν χρειάζεται να είναι ούτε.


Απάντηση 2:

Αναλογικά είναι για "πόσα / πόσα" - η μέτρηση του νερού σε ένα φλιτζάνι δίνει, ας πούμε, 3/4 ενός φλυτζανιού.

Το ψηφιακό είναι περίπου "είναι εκεί" - εάν υπάρχει κάποια ποσότητα νερού σε ένα φλιτζάνι - είναι "1", αν δεν υπάρχει - είναι "0".

Φυσικά, κάθε φορά που μιλάς σε κάποιον πρέπει να έρχεσαι σε κοινά λόγια - μπορεί κανείς να σκεφτεί ότι ένα φλιτζάνι έχει νερό εάν υπάρχει μία πτώση, άλλος μπορεί να πιστεύει ότι χρειάζεται τουλάχιστον μισό φλυτζάνι.

Μόλις έχετε συμφωνήσει σε αυτό, μπορείτε να κάνετε Analog to Digital (πόσα '1' φλιτζάνια θα παράγει ένα δοχείο) και Digital to Analog (συμπληρώστε κάποιο δοχείο με ένα δεδομένο αριθμό '1' φλιτζάνια) μετατροπές.

Σημειώστε ότι στο ψηφιακό σας είστε λιγότερο ακριβείς, αλλά το τελικό αποτέλεσμα είναι πολύ πιο αναπαραγώγιμο - εάν πετάξετε λίγο νερό ενώ το μετακινείτε, το τελικό αναλογικό σας φλιτζάνι θα κρατήσει σαφώς λιγότερο νερό από πριν, αλλά ένα ψηφιακό κύπελλο πιθανότατα θα εξακολουθεί να είναι κρατήστε την τελευταία "αξία" του "0" / "1".