03.11.2025

Analog Signal là gì? Phân biệt Tín Hiệu Analog và Digital

Analog là gì?

An analog signal (tiếng Anh Mỹ) hoặc analogue signal (tiếng Anh Anh) là any signal, thường là tín hiệu liên tục theo thời gian, biểu diễn một đại lượng khác, tức là tương tự với một đại lượng khác. Ví dụ, trong tín hiệu âm thanh tương tự, điện áp tín hiệu tức thời thay đổi theo cách tương tự như áp suất của sóng âm.

Biểu diễn

Tín hiệu tương tự sử dụng một số đặc tính của môi trường để truyền tải thông tin.

Nhiễu

  • Tín hiệu analog chịu ảnh hưởng của nhiễu điện tử và méo tiếng do các kênh truyền thông, hoạt động ghi và xử lý tín hiệu gây ra, có thể làm giảm dần tỷ số tín hiệu trên nhiễu (SNR).
  • Việc chuyển đổi tín hiệu analog sang dạng số sẽ tạo ra nhiễu lượng tử hóa mức thấp trong tín hiệu đo độ phân giải hữu hạn của hệ thống số.
  • Sự tích tụ nhiễu trong hệ thống analog có thể được giảm thiểu bằng cách che chắn điện từ, đường truyền cân bằng, bộ khuếch đại nhiễu thấp và các linh kiện điện chất lượng cao.

Đặc điểm của tín hiệu Analog

  • Các loại tín hiệu điện tử này thay đổi theo thời gian.
  • giá trị thấp nhất và cao nhất, có thể dương hoặc âm.
  • Chúng thường có tính tuần hoàn hoặc không tuần hoàn.
  • Tín hiệu tương tự hoạt động trên dữ liệu liên tục.
  • Độ chính xác của tín hiệu tương tự không cao so với tín hiệu số.
  • Nó giúp bạn sống với các giá trị tự nhiên hoặc vật lý.
  • Dạng đầu ra của tín hiệu tương tự giống như Đường cong, Đường thẳng hoặc Đồ thị, vì vậy nó sẽ không có ý nghĩa đối với tất cả hoặc bất kỳ ai.

 Ưu điểm của tín hiệu Analog

  • Dễ xử lý hơn.
  • Tín hiệu tương tự phù hợp nhất với truyền tải âm thanh và video.
  • Giá thành rẻ và dễ mang theo.
  • Mật độ cao hơn.
  • Không cần thiết phải mua card đồ họa thay thế khi sử dụng tín hiệu tương tự.
  • Tiêu thụ ít băng thông hơn âm thanh kỹ thuật số.
  • Mức độ tái tạo âm thanh chính xác hơn.
  • Là dạng âm thanh tự nhiên.
  • Tốc độ băng thông thấp hơn.
  • Các chữ số nhị phân 0 và 1 biểu diễn xung quang học để lưu trữ, xử lý và truyền tải thông tin.

Nhược điểm của tín hiệu Analog

  • Tín hiệu analog thường có chất lượng tín hiệu thấp hơn tín hiệu kỹ thuật số.
  • Cáp dễ bị ảnh hưởng bởi các tác động bên ngoài.
  • Dây analog đắt tiền và không dễ di chuyển.
  • Trong trường hợp này, nó có ít model có giao diện kỹ thuật số.
  • Ghi âm thanh analog trên băng khá tốn kém nếu băng bị hỏng.
  • Nó có những hạn chế trong việc chỉnh sửa.
  • Băng ngày càng khó tìm.
  • Việc đồng bộ hóa âm thanh analog khá khó khăn.
  • Chất lượng chắc chắn bị giảm.
  • Dữ liệu có thể bị hỏng trong tín hiệu analog.
  • Hầu hết các thiết bị thu âm như điện thoại, v.v. có thể gây khó khăn khi lưu trữ tín hiệu kỹ thuật số.
  • Âm thanh kỹ thuật số có thể cắt sóng âm analog, điều này cho thấy bạn không thể tái tạo âm thanh một cách lý tưởng.
  • Nó cung cấp giao diện đa người dùng kém.

Tín hiệu số là gì?

Tín hiệu số(Digital signal) là tín hiệu biểu diễn dữ liệu dưới dạng một chuỗi các giá trị rời rạc. Một tín hiệu số chỉ có thể nhận một giá trị từ một tập hợp hữu hạn các giá trị khả dĩ tại một thời điểm nhất định. Với tín hiệu số, đại lượng vật lý biểu diễn thông tin có thể là nhiều thứ:

  • Dòng điện hoặc điện áp biến thiên
  • Pha hoặc độ phân cực của trường điện từ
  • Áp suất âm thanh
  • Độ từ hóa của phương tiện lưu trữ từ tính

Tín hiệu số được sử dụng trong tất cả các thiết bị điện tử kỹ thuật số, bao gồm thiết bị máy tính và thiết bị truyền dữ liệu. Khi được biểu diễn trên đồ thị điện áp theo thời gian, tín hiệu số là một trong hai giá trị và thường nằm trong khoảng từ 0V đến VCC (thường là 1,8V, 3,3V hoặc 5V)

Ưu điểm của tính hiệu số

Ưu điểm của việc sử dụng tín hiệu số, bao gồm xử lý tín hiệu số (DSP) và hệ thống truyền thông, bao gồm:

  • Tín hiệu số có thể truyền tải thông tin với ít nhiễu, méo tiếng và nhiễu hơn.
  • Các mạch số có thể được tái tạo dễ dàng với số lượng lớn với chi phí tương đối thấp.
  • Xử lý tín hiệu số linh hoạt hơn vì các hoạt động của DSP có thể được thay đổi bằng các hệ thống lập trình số.
  • Xử lý tín hiệu số an toàn hơn vì thông tin số có thể được mã hóa và nén dễ dàng.
  • Các hệ thống số chính xác hơn và khả năng xảy ra lỗi có thể được giảm thiểu bằng cách sử dụng mã phát hiện và sửa lỗi.
  • Tín hiệu số có thể dễ dàng được lưu trữ trên bất kỳ phương tiện từ tính hoặc quang học nào bằng cách sử dụng chip bán dẫn.
  • Tín hiệu số có thể được truyền đi xa.

Nhược điểm của tính hiệu số

Nhược điểm của việc sử dụng tín hiệu số, bao gồm xử lý tín hiệu số (DSP) và hệ thống truyền thông, bao gồm:

  • Cần băng thông cao hơn cho truyền thông số so với truyền thông analog cùng một thông tin.
  • DSP xử lý tín hiệu ở tốc độ cao và bao gồm nhiều tài nguyên phần cứng nội bộ hơn. Điều này dẫn đến tiêu hao công suất cao hơn so với xử lý tín hiệu analog, bao gồm các thành phần thụ động tiêu thụ ít năng lượng hơn.
  • Hệ thống và xử lý số thường phức tạp hơn.

Ứng dụng của tín hiệu Analog và tín hiệu số

Ứng dụng của tính hiệu analog

Hầu hết các hệ thống giao tiếp với tín hiệu thực tế (như âm thanh, ánh sáng, nhiệt độ và áp suất) đều sử dụng giao diện analog để thu hoặc truyền thông tin. Dưới đây là một số ứng dụng của tín hiệu analog:

  • Ghi âm và tái tạo âm thanh
  • Cảm biến nhiệt độ
  • Cảm biến hình ảnh
  • Tín hiệu vô tuyến
  • Điện thoại
  • Hệ thống điều khiển

Ứng dụng của tính hiệu số

Mặc dù nhiều hệ thống truyền thông ban đầu sử dụng tín hiệu Analog (điện thoại), các công nghệ gần đây sử dụng tín hiệu số do những ưu điểm của chúng như khả năng chống nhiễu, mã hóa, hiệu quả băng thông và khả năng sử dụng bộ lặp để truyền dẫn đường dài. Dưới đây là một số ứng dụng của tín hiệu số:

  • Hệ thống truyền thông 
  • Mạng và truyền thông dữ liệu
  • Giao diện kỹ thuật số cho khả năng lập trình

Tín hiệu nalog và số signals không chỉ là một khái niệm trong điện – điện tử, mà còn là nền tảng quan trọng trong việc truyền tải và xử lý tín hiệu ở nhiều hệ thống kỹ thuật hiện đại. Việc sử dụng tín hiệu Analog và số signals giúp thiết bị ghi nhận và biểu diễn các đại lượng vật lý tự nhiên như âm thanh, ánh sáng, nhiệt độ một cách chính xác và liên tục. Nhờ đó, tín hiệu Analog và tín hiệu số vẫn giữ vai trò thiết yếu trong công nghiệp, tự động hóa, viễn thông và các ứng dụng đo lường – điều khiển.

Nếu bạn là kỹ sư, nhà thầu hay doanh nghiệp đang tìm kiếm giải pháp thiết bị Analog đạt chuẩn quốc tế, đáp ứng yêu cầu từ sản xuất, năng lượng đến các hệ thống công trình quy mô lớn, hãy liên hệ ngay với DAT Group để được tư vấn chuyên sâu, cập nhật công nghệ mới nhất và nhận báo giá ưu đãi.

👉 Truy cập ngay: https://dattech.com/